微核分析

微核(micronucleus,简称MCN)是真核生物细胞中的一种异常结构,是由有丝分裂后期丧失着丝粒的染色体片断游离于细胞质中产生的。细胞受遗传毒物作用形成微核,以检测细胞中微核的形成来检测物质遗传毒性的试验称为微核试验。目前,微核试验已被许多国家及机构纳入标准检测试验,用于评价新药、食品添加剂、农药、化妆品、工业化学品、环境污染物等遗传毒性的检测、安全性评价和遗传损害的检测。体外流式微核分析,让该过程变得更加简单、快捷、可靠,并可获得更丰富的信息。 ACEA NovoCyte流式细胞仪通过采集分析EMA(Ethidium monoazide,只进入膜通透的凋亡、坏死细胞对染色体染色,BL4通道检测)阴性的细胞核和微核的数量,及它们的SYTOX Green(标记所有细胞核和微核,BL1通道检测)荧光强度分布,获取微核比例、细胞存活率(处理组与对照组细胞数的比值)和细胞周期信息。本实验用长春碱 (Vinblastine)处理对数生长期CHO-K1细胞(中国仓鼠卵巢细胞),诱导微核产生,并在ACEA NovoCyte流式细胞仪上检测及分析。

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图1. NovoCyte流式检测CHO-K1细胞在长春碱作用下的微核生成。 160nM长春碱处理CHO-K1细胞24小时,样品在NovoCyte流式细胞仪上进行采集及微核分析。从A-I逐级设门: (A) Beads门圈出细胞计数参照微球, 用于Nuclei-to-Bead Ratio的计算(可选);(B)在不包含Beads的FSC/SSC散点图上设门,散点图蓝色为H图Nucleated门完整细胞核,红色为H图MN门微核,绿色为H图Hypodiploid门亚二倍体;(C)排除粘连体;(D)BL1 Range门包含细胞核和亚二倍体染色体(SYTOX荧光强度至少为2n染色体的1/100);(E)大部分死细胞染色体在FSC_SYTOX门之外;(F)大部分死细胞染色体在SSC_SYTOX门之外;(G)用于排除EMA+的凋亡/坏死细胞;(H)只有经过上述层层设门的细胞核和微核才用于计算微核比例,Nucleated门为完整的细胞核,MN门为微核,160nM长春碱处理CHO-K1细胞24小时后的微核比例为6.76%(溶剂处理对照微核比例1.76%,图2A);(I)Nucleated门完整细胞核的细胞周期分析,长春碱处理对细胞周期未产生明显影响。