Poškození DNA vyvolané sirným yperitem

Abstract

V naší práci jsme zjišťovali druh a rozsah poškození způsobeného sirným yperitem za použití kometového testu. Sirný yperit patří mezi bojové chemické látky a je zařazen do kategorie zpuchýřující látek. Reaguje s velkým množstvím buněčných makromolekul (např. DNA, RNA a proteiny). Indukuje alkylaci DNA. Kometový test je univerzální a citlivá metoda pro měření jednoduchých a dvojitých zlomů, pyrimidinových dimerů indukovaných UV zářením, oxidovaných bazí a alkylačních poškození DNA. Cílem naší práce bylo zjistit, jak mohou souviset rozvolněné fragmenty DNA s množstvím zlomů. Dále jsme se zajímali o mechanismus poškození molekuly DNA v buňkách způsobené sirným yperitem. Byly použity buněčné linie HeLa, UV-20, A549 a AA8. Nejprve jsme studovali vliv mezi křížovými vazbami způsobenými sirným yperitem a zlomy způsobenými styrenoxidem. Zjistili jsme, že sirný yperit je schopen tvořit křížové vazby už při velmi nízkých koncentracích, čímž zabraňuje rozvolnění fragmentů DNA způsobených zlomy. Pomocí enzymů jsme zjišťovali druh poškození DNA indukovaného sirným yperitem. Nejprve jsme použili endonukleasu III (Endo III). Endo III je protein z E. coli, který pracuje jako N- glykosylasa i jako AP-lyasa. Způsobuje zlomy v apurinových místech nebo v místech oxidativního poškození molekuly DNA. Postupně jsme...

In our study, we used the comet assay to assess the sort and range of DNA damage induced by sulfur mustard. Sulfur mustard belongs to chemical warfare agents and is embedded in the blistering agent category. It reacts with a wide range of macromolecules within cells (e.g. DNA, RNA and proteins) and induces for example alkylation of DNA. The comet assay is a versatile and sensitive method for measuring single- and double-strand breaks in DNA, ultraviolet (UV)-induced pyrimidine dimers, oxidized bases, and alkylation damage. The aim of the present study was to find out, how can be relaxed loops related to the amount of present strand breaks within DNA molecule. We were also interested in the mechanism of DNA damage caused by sulfur mustard. The cell lines employed were HeLa, UV-20, A549 and AA8 cells. Initially, we assessed the influence between cross-links caused by sulfur mustard and strand breaks caused by styrene oxide. We found sulfur mustard to be highly potent to form cross-links even in low doses and to prevent relaxation of DNA loop caused by strand brakes. Using selected enzymes, we have identified the sort of DNA damage induced by sulfur mustard. First we used endonuclease III, a protein from E. coli which acts both as N-glycosylase and a AP-lyase. It causes strand brakes in apurinic or...