PubChem是美国国家生物技术信息中心(NCBI)开发的一个数据库,旨在提供化学物质的生物活性信息。该数据库包含了大量的有机小分子化学结构及其生物活性信息,包括结构、命名、计算物理化学数据,以及与NIH PubMed/Entrez信息的链接。在PubChem中,可以通过输入化合物的CAS号、英文名或中文名等关键词进行检索。检索结果将包含化合物的分子式、分子量、结构式等基本信息,以及该化合物的生物活性信息,如药理性质、毒性等。在毒性信息中,可能包含有关基因毒性的描述或相关文献链接。山东大学淄博生物医药研究院:2021年。启动“智慧数字共享实验室”建设。浙江原料药基因毒杂质研究方案
为了评估物质的基因毒性,科学家们开发了一系列体外和体内试验方法。这些方法旨在检测物质对DNA的损伤能力、基因突变率、染色体畸变率等指标,从而判断其是否具有基因毒性。细菌突变试验:细菌突变试验(如Ames试验)是一种常用的体外试验方法,用于检测化学物质是否具有致突变作用。该试验利用特定的细菌菌株,在含有待测物质的培养基上培养,观察细菌是否发生基因突变。如果细菌突变率明显增加,则表明待测物质具有基因毒性。哺乳动物细胞基因突变试验:哺乳动物细胞基因突变试验是一种体外试验方法,用于检测化学物质对哺乳动物细胞基因突变的影响。浙江原料药基因毒杂质研究方案淄博生物医药研究院由淄博高新区管委会联合山东大学共同建设的一体化的药物与健康产品研发和技术服务机构。
在判定基因毒性杂质时,可以通过对其化学结构进行分析和预测,判断其是否具有潜在的基因毒性。这通常需要借助专业的化学软件和数据库,如MDL-QSAR、Derek、MC4PC等,这些软件和数据库中包含了大量的基因毒性杂质结构信息和预测模型,能够为判定提供有力的支持。毒理学数据是判定基因毒性杂质的另一重要依据。通过对杂质进行毒理学研究,可以了解其是否具有致突变性、致A性以及生殖毒性等潜在危害。致突变性实验是判定基因毒性杂质的重要手段之一。这类实验通常采用细菌突变试验(如Ames试验)、哺乳动物细胞基因突变试验以及染色体畸变试验等方法,通过检测杂质是否能够引起DNA损伤和突变来评估其基因毒性。
化学性基因毒性物质是基因毒性物质中较为常见的一类。它们通过与DNA发生共价结合、引起DNA链断裂或干扰DNA复制和转录过程等方式,对遗传物质造成损害。以下是一些主要的化学性基因毒性物质类型:多环芳烃(PAHs)是一类由两个或多个苯环组成的有机化合物。它们主要来源于化石燃料的燃烧、工业生产和垃圾焚烧等过程。多环芳烃中的某些化合物,如苯并[a]芘,具有强烈的基因毒性。它们能够与DNA形成加合物,导致DNA复制和转录过程中的错误,进而引发基因突变和染色体畸变。长期暴露于多环芳烃的人群患A风险明显增加。山东大学淄博生物医药研究院以项目引进、联合开发、委托开发、项目孵化等模式开展工作。
除了上述几类化合物外,还有一些其他化学性基因毒性物质也值得关注。例如,重金属离子(如铅、镉和铬等)能够与DNA分子中的磷酸基团或碱基发生结合,导致DNA结构改变和功能受损。此外,一些农药(如有机磷农药和拟除虫菊酯类农药)和药物(如抗A药物和药物等)也可能具有基因毒性作用。这些物质在人体内积累到一定浓度时,会对DNA造成损伤,引发基因突变和染色体畸变等生物学效应。物理性基因毒性物质主要是指那些能够通过物理作用对DNA造成损伤的物质。它们通常包括电离辐射和非电离辐射两类。研究院生物技术研发与服务平台可开展生物多糖制备和结构分析、寡糖的合成等研究工作。北京制剂基因毒杂质研究所
山东大学淄博生物医药研究院先后成功的突破一批产业化共性关键技术。浙江原料药基因毒杂质研究方案
染色体畸变:染色体畸变是指染色体在结构或数目上发生的异常变化。基因毒性物质可以干扰染色体的正常复制和分离过程,导致染色体断裂、重组或缺失等畸变现象。这些畸变可能影响细胞的正常生长和分裂,甚至导致细胞死亡。基因组不稳定性:基因组不稳定性是指细胞在遗传物质上发生的持续性和可遗传性的变化。基因毒性物质可以破坏细胞的DNA修复机制,导致DNA损伤无法及时修复,从而引发基因组不稳定性。这种不稳定性可能使细胞更容易发生基因突变和染色体畸变,增加患A风险。许多基因毒性物质都具有致A作用。它们通过损伤DNA,破坏细胞的正常生长和调控机制,逐渐积累导致细胞A变。浙江原料药基因毒杂质研究方案