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4. September 2007

Wie wirken sich Chemikalien auf das Erbgut aus? Uni Oldenburg vereinfacht DNA-Messung an Säugerzellen

Die Messung, inwieweit eine Chemikalie das Erbgut in Säugerzellen schädigt (Gentoxizität), ist bei den üblichen Verfahren zeit- und personalaufwändig. Zu den häufig eingesetzten Testmethoden zählt der Comet Assay. Hierbei wird das geschädigte Erbgut der einzelnen Zellen elektrophoretisch aufgetrennt. Dabei entsteht neben dem Kopf (intakte DNA) ein Schweif aus gewanderten DNA-Fragmenten – daher der Name Komet.

Der Standard-Comet-Assay ist so aufwändig, weil jede Probe in sieben Schritten (trypsinieren, auftragen auf die Objektträger, lysieren, alkalische pH-Werteinstellung, Elektrophorese, neutralisieren, anfärben) separat behandelt werden muss. Dem Institut für angewandte Toxikologie und Umwelthygiene (INTOX) an der Universität Oldenburg ist es gelungen, den Comet Assay zu vereinfachen: Die Probenzahl wird um den Faktor 20 bis 40 erhöht. Dabei erfolgen alle Arbeitsschritte für 96 Proben jetzt nicht mehr separat, sondern gleichzeitig. Kernstück dieser Entwicklung ist eine modifizierte 96-well Platte mit abnehmbarem Boden (multi-chamber plate = mcp). Eine spezielle Beschichtung des Bodens erlaubt die Durchführung einer Elektrophorese – im Vergleich zum Standard-Comet-Assay mit höherer Sensitivität.

Multi-chamber plate = mcp Die integrierte Toxizitätsmessung erleichtert das Verfahren zusätzlich. Mit dem mcp ist es möglich, an denselben Zellen, mit denen die Kometenbildung gemessen wird, zuvor auch die Toxizität der eingesetzten Chemikalien zu bestimmen. Das neue Verfahren bietet aufgrund der großen Durchsatzzahlen insbesondere Vorteile beim Umweltmonitoring, bei der Neu- und Weiterentwicklung von Produkten oder Wirkstoffen in der Pharma- und Kosmetikindustrie oder zur Erfüllung gesetzlicher Auflagen.
 
Das mcp ist marktreif, zum Patent angemeldet und kann wie das dazu entwickelte voll automatische Auswertesystem käuflich erworben werden. Auf Wunsch gibt das INTOX eine Einführung vor Ort und bietet zusätzlich das Screening-Verfahren als Dienstleistung an. Das entwickelte Verfahren wird auf der Biotechnica (Hannover, 9.-11. Oktober 2007) vorgestellt.

Bei der modifizierten 96-Well-Platte
kann der Boden mit den Zellproben
abgenommen und weiter untersucht werden.

Weitere Informationen:
www.uni-oldenburg.de/biochemie
www.intox-chemosensitivity.de

Ansprechpartner

Prof. Dr. Irene Witte, Carl von Ossietzky Universität Oldenburg, Institut für Biologie und Umweltwissenschaften
Telefon: 0441 / 798-3785