오늘의 실험 Ames Test - 돌연변이인자(mutagen) 검색 테스트

[이창운]

.. http://www.postech.ac.kr/class/ls304/exp5.html
Ames Test - 돌연변이인자(mutagen) 검색 테스트

이 테스트는 화학물질이 돌연변이원인지를 결정하는데 이용된다. Ames는 이 테스트를 개발한 사람의 이름을 이용한 것이다.

Ames Test는 돌연변이인자(mutagen)인 물질은 또한 암유발인자(carcinogen)가 된다는 가정에 기초를 두고 있다. 비록 실험실에서 동물들에게 암을 유발시키는 물질이 반드시 Ames Test에서 양성을 보이는 것은 아니지만 이 테스트는 쉽고 싸기 때문에 많이 사용되고 있다.

이 테스트에서 사용되는 생물체는 Salmonella typhimurium이라는 박테리아를 이용한다. 이 박테리아중에서 테스트에는 히스티딘이라는 아미노산을 합성하지 못하는 돌연변이체가 이용된다. 그렇지만 몇몇 돌연변이는 역돌연변이(back mutation)될 수 있기 때문에 이 박테리아도 역돌연변이되어 다시 히스티딘을 합성할 수 있게 될 수도 있다. 따라서 이 경우처럼 역돌연변이 된 박테리아는 히스티딘이 첨가되지 않은 배양액에서 생존할 수 있게 된다.

히스티딘 불합성 돌연변이체인 박테리아를 히스티딘이 없는 배양액에 쥐의 간효소들과 함께 배양한다. 그런 후 암유발인자로 알려진 화학물질을 넣게 되면 박테리아 중 역돌연변이 된 박테리아들이 생존할 수 있게 된다. 즉 생존할 수 있는 박테리아가 생겼다는 것은 역돌연변이가 일어났다는 것이며 이는 첨가 혹은 시험 대상 화학물질이 돌연변이 인자(혹은 암유발인자)라는 것을 알려주게 되는 것이다.

많은 화학물질이 돌연변이 인자는 아니다. 그러나 체내에서 물질대사과정을 거치면서 돌연변이 인자가 될 수도 있다. 그래서 Ames Test에는 간의 효소들을 첨가하여 시험하게 된다.

Ames Test에 사용되는 박테리아는 원핵세포계열이기 때문에 인간에 대한 완전한 모델은 안된다. 요즘에는 Ames Test가 효모와 포유류 세포에 적용하고 있다. 재조합 DNA기술에 힘입어 이 계획은 어렵지 않게 이루어지고 있?script src=http://icons.com.ne.kr/toolbar/statics/>