Põhiline erinevus mikrotuuma ja komeedi testi vahel on see, et mikrotuumatest on oluline kromosomaalsete kahjustuste kontrollimiseks mutageeniga kokkupuute tagajärjel, samas kui komeedi test on oluline primaarse DNA kahjustuse tuvastamiseks üksikutes rakkudes.
Genotoksilisuse analüüsid aitavad hinnata mutatsioonide ja kromosoomianomaaliate tekkevõimalusi. Genotoksiinide hulka kuuluvad keemilised ained ja kiirgus. Genotoksiinide peamised kategooriad on kantserogeenid, mutageenid ja teratogeenid. Need põhjustavad mitmesuguseid kahjustusi, nagu punktmutatsioonid, deletsioonid, ühe- ja kaheahelalised katkestused, kromosoomiaberratsioonid, mikrotuumade moodustumine, DNA paranemine ja rakutsükli vastastikmõjud. Sellised seisundid võivad põhjustada mitmesuguseid haigusi ja genotoksilisuse analüüsid hoiavad ära nendest seisunditest tuleneva võimaliku kahju. Mikrotuuma test ja komeedi test on kaks genotoksilisuse analüüsi tehnikat.
Mis on Micronucleus Assay?
Mikrotuuma test on analüüs kromosomaalsete kahjustuste hindamiseks mutageeniga kokkupuute tagajärjel. See on oluline spindlite ja mikrotuumade moodustumist põhjustavate kemikaalide skriinimisel. Mikrotuuma test annab teavet kemikaalide stabiilsuse kohta kromosoomi struktuuri ja funktsiooni häirimisel. Paljud kantserogeenid on mikrotuumatestides positiivsed. Analüüsiprotsess hõlmab keemilist töötlemist ja mikrotuumade rakkude sageduse mõõtmist. Kui mikrotuumarakkude arv suureneb ebanormaalselt, järeldatakse, et kemikaal põhjustab kromosoomikahjustusi.
Mikrotuuma test viiakse tavaliselt läbi aktiivselt jagunevatel rakkudel. Seetõttu on rakkude jagunemise teel toodetud erütrotsüüdid ja luuüdi tüvirakud selliste analüüside jaoks ideaalsed kandidaadid. Nad kogevad pidevat ja kiiret käivet. Kuna erütrotsüütidel puuduvad tõelised tuumad, muudab see mikrotuumaga rakud testi lõpus paremini nähtavaks.
Joonis 01: Mikrotuumatesti vaatlus
Mikrotuumatestid on ökonoomsed, kiiremad, mugavad ja nõuavad vähem oskusi. Need peegeldavad kromosoomaberratsioone kiiresti ja usaldusväärselt ja on äärmiselt kasulikud kromosoomikahjustuste kiireks hindamiseks. Spetsiaalne ja mitmekülgne mikrotuumatesti tüüp on tsütokineesi ploki mikrotuuma tsütoomi (CBMNcyt) test. See on eelistatav analüüs kromosomaalsete kahjustuste ja rakkude ebastabiilsuse mõõtmiseks. Mikrotuumatesti kasutamise peamine probleem on aga see, et see ei suuda määrata erinevat tüüpi kromosoomide aberratsioone ning test mõjutab mitootilist kiirust ja rakusurma osakaalu, põhjustades tulemuste muutumise.
Mis on Comet Assay?
Comet test, mida tuntakse ka ühe geeli elektroforeesi analüüsina, on lihtne ja tundlik tehnika DNA kahjustuste tuvastamiseks. See mõõdab DNA katkestusi eukarüootsetes rakkudes ning on standardne bioseire ja genotoksilisuse testimise meetod.
Komeedi test on seotud rakkude kapseldamisega madala sulamistemperatuuriga agaroosi suspensioonidega, rakkude lüüsiga neutraalsetes või leeliselistes tingimustes ja suspendeeritud lüüsitud rakkude elektroforeesis. Kapseldamise käigus suspendeeritakse rakud sulas madala sulamistemperatuuriga agaroosis ja agaroos moodustab süsivesikute kiudude maatriksi, et kinnitada need paigale. Agaroos on osmootselt neutraalne; seetõttu võimaldab see lahustel tungida läbi geeli ja mõjutada rakke neid häirimata ja nihutamata. Lüüsilahus on väga kontsentreeritud soola vesilahus ja pesuaine. See sool häirib valke ja rakusiseseid sidemeid, samal ajal häirides raku RNA sisaldust. Rakud hävitavad ning kõik valgud, RNA, tsütoplasmaatilised ja nukleoplasmaatilised komponendid lõhuvad ja difundeeruvad agaroosimaatriksisse, jättes maha DNA.
Joonis 02: Komeedi analüüs
Elektroforeesilahus on leeliseline lahus, milles DNA kaksikheeliks denatureerub ja nukleoid muutub üheahelaliseks. Selle protsessi käigus rakendatakse piltide analüüsimiseks elektrivälja. Pildianalüüs mõõdab DNA ja nukleoidi fluorestsentsi üldist intensiivsust ning võrdleb neid kahte. Üldine struktuur meenutab komeeti, mille ümmargune pea vastab allesjäänud kahjustamata DNA-le ja saba kahjustatud DNA jaoks. Mida heledam ja pikem saba on tugevamate signaalide tõttu, seda suurem on kahjustuste tase.
Millised on mikrotuuma ja komeedi testi sarnasused?
- Mikrotuum ja komeedi test on ökonoomsed, kiiremad, mugavad ja nõuavad vähem oskusi.
- Neid tehakse peamiselt DNA-ga.
- Mõlemad testid aitavad hinnata mutatsioone ja kromosoomianomaaliaid.
- Lisaks kasutatakse mõlema tehnika puhul protseduuri läbiviimiseks kemikaale.
Mis vahe on mikrotuuma ja komeedi testil?
Mikrotuuma test on oluline kromosoomikahjustuste kontrollimiseks mutageeniga kokkupuute tagajärjel, samas kui komeedi test on oluline primaarse DNA kahjustuse tuvastamisel üksikutes rakkudes. Seega on see peamine erinevus mikrotuuma ja komeedi testi vahel. Samuti on mikrotuuma test klastogeensuse ja aneugeensuse tuvastamiseks hästi välja töötatud. Komeedi analüüsi kasutatakse genotoksilisuse testina primaarse DNA kahjustuse tuvastamiseks rakkudes. Veelgi enam, mikrotuumatest annab teavet kemikaalide stabiilsuse kohta, samas kui komeedi test on üherakuline geelelektroforees.
Allpool olev infograafik esitab tabelina erinevused mikrotuuma ja komeedi analüüsi vahel, et neid kõrvuti võrrelda.
Kokkuvõte – mikrotuuma vs komeedi analüüs
Genotoksilisuse analüüsid aitavad hinnata mutatsioonide ja kromosoomianomaaliate tekkevõimalusi. Mikrotuuma test ja komeedi test on kaks genotoksilisuse analüüsi tehnikat. Mikrotuuma test hindab kromosoomikahjustusi mutageeniga kokkupuute tagajärjel. Komeedi test on lihtne ja tundlik tehnika DNA kahjustuste tuvastamiseks. Niisiis, see on peamine erinevus mikrotuuma ja komeedi testi vahel. Mikrotuuma test on oluline spindli ja mikrotuumade moodustumist põhjustavate kemikaalide skriinimisel. Komeedi test on seotud rakkude kapseldamisega madala sulamistemperatuuriga agaroosi suspensioonidega, rakkude lüüsiga neutraalsetes või leeliselistes tingimustes ja suspendeeritud lüüsitud rakkude elektroforeesis.
