烷化剂 alkylating agent带有一个或多个活性 烷基,带一个活性烷基称单功能烷化剂,带二个或 多个的分别称为双功能或多功能烷化剂。它们的烷 基可转移至其它分子中电子密度高的位置,它们的 诱变作用是其与DNA中的碱基或磷酸作用。常见的 烷化剂有硫酸二乙酯(EDS)、甲基磺酸乙酯(EMS)、 N-甲基-N”-硝基N-亚硝基胍(NTG)、亚硝基甲基脲 (NMU)、氮芥、乙烯亚胺和环氧乙酸等。甲基磺酸 甲酯是单功能烷化剂,氮芥是双功能烷化剂。NTG 和NMU因为有突出的诱变效果,所以被誉为“超诱 变剂”。双功能烷化剂可引起DNA二条链交联,造 成菌体死亡,所以其毒性比单功能烷化剂强
烷化剂(alkylating agent) 带有一个或多个活性 烷基,带一个活性烷基称单功能烷化剂,带二个或 多个的分别称为双功能或多功能烷化剂。它们的烷 基可转移至其它分子中电子密度高的位置,它们的 诱变作用是其与DNA中的碱基或磷酸作用。常见的 烷化剂有硫酸二乙酯(EDS)、甲基磺酸乙酯(EMS)、 N-甲基-N’-硝基-N-亚硝基胍(NTG)、亚硝基甲基脲 (NMU)、氮芥、乙烯亚胺和环氧乙酸等。甲基磺酸 甲酯是单功能烷化剂,氮芥是双功能烷化剂。NTG 和NMU因为有突出的诱变效果,所以被誉为“超诱 变剂”。双功能烷化剂可引起DNA二条链交联,造 成菌体死亡,所以其毒性比单功能烷化剂强
碱基中的鸟 嘌呤最易受烷 o Hc 化剂作用,形 NH EMS NH-N 成6-烷基鸟嘌呤, 并与胸腺嘧啶 鸟嘌呤 06-乙基鸟驃岭胸腺嘧啶 错误配对,造 H,C-CH 成碱基转换。 O EMS H, c O TA iN一H=N 胸腺嘧啶被 烷基化后,可 胸腺嘧啶0-4乙基胸腺啶 鸟岭 与鸟嘌呤错误 配对,见图4。图4EMS的烷基化造成的碱基转换
碱基中的鸟 嘌呤最易受烷 化剂作用,形 成6-烷基鸟嘌呤, 并与胸腺嘧啶 错误配对,造 成碱基转换。 胸腺嘧啶被 烷基化后,可 与鸟嘌呤错误 配对,见图4。 图4 EMS 的烷基化造成的碱基转换
亚硝酸的作用主要 HNO2 鼠氯基 是使碱基氧化脱氨 E跨 次 基,如使腺嘌呤 (烯酾式) 〔式》 (A)、胞嘧啶(C)和 互妻同 鸟嘌呤(G)分别脱 氨基成为次黄嘌呤 尿略呢 摩嘌呤 (烯西式) (酮式 (H)、尿嘧啶(U)和 黄嘌呤(X。复制 Debtee H-N 时,次黄嘌呤、尿 化民暴 嘧啶和黄嘌呤分别 鸟囉险 黄疇岭 腔暗啶 与胞嘧啶(C)、腺 图5亚硝酸引起碱基氧化脱氨基效应 嘌呤(A)和胞嘧啶 腺嘌呤氧化脱氨基成为次黄嘌呤,与胞嘧 啶配对;2.胞嘧啶氧化脱氨基成为尿嘧啶, (C)配对,见图5 与腺嘌呤配对;3.鸟嘌呤氧化脱氨基成为黄 嘌呤,仍与胞嘧啶配对,不能引起碱基转换
亚硝酸的作用主要 是使碱基氧化脱氨 基,如使腺嘌呤 (A)、胞嘧啶(C)和 鸟嘌呤(G)分别脱 氨基成为次黄嘌呤 (H)、尿嘧啶(U)和 黄嘌呤(X)。复制 时,次黄嘌呤、尿 嘧啶和黄嘌呤分别 与胞嘧啶(C)、腺 嘌呤(A)和胞嘧啶 (C)配对,见图5 图5 亚硝酸引起碱基氧化脱氨基效应 1.腺嘌呤氧化脱氨基成为次黄嘌呤,与胞嘧 啶配对;2. 胞嘧啶氧化脱氨基成为尿嘧啶, 与腺嘌呤配对;3. 鸟嘌呤氧化脱氨基成为黄 嘌呤,仍与胞嘧啶配对,不能引起碱基转换
(2碱基类似物 这些化合物有5-溴尿嘧啶(5-BU),5-氟尿 嘧啶(5-FU)、8氮鸟嘌呤(8-NG和2-氨基嘌呤 (2-AP)等。它们与碱基的结构类似,在DNA 复制时,它们可以被错误地掺入DNA,引起 诱变效应,所以说它们引起碱基置换的作用 是间接的
(2)碱基类似物 这些化合物有5-溴尿嘧啶(5-BU),5-氟尿 嘧啶(5-FU)、8氮鸟嘌呤(8-NG)和2-氨基嘌呤 (2-AP)等。它们与碱基的结构类似,在DNA 复制时,它们可以被错误地掺入DNA,引起 诱变效应,所以说它们引起碱基置换的作用 是间接的
(3)移码突变的诱变剂 移码突变是指由一种诱变剂引起DNA分 子中的一个或少数几个核苷酸的插入或缺失, 从而使该部位后面的全部遗传密码发生转录 和翻译错误的一类突变。由移码突变产生的 突变体称为移码突变体。 吖丫啶类染料(原黄素、吖啶黄、吖啶橙及α 氨基吖啶等)和一系列称为ICR类的化合物 (它们是一些由烷化剂与吖啶类化合物相结合 的化合物)都是移码突变的有效诱变剂
(3)移码突变的诱变剂 移码突变是指由一种诱变剂引起DNA分 子中的一个或少数几个核苷酸的插入或缺失, 从而使该部位后面的全部遗传密码发生转录 和翻译错误的一类突变。由移码突变产生的 突变体称为移码突变体。 吖啶类染料(原黄素、吖啶黄、吖啶橙及α -氨基吖啶等)和一系列称为ICR类的化合物 (它们是一些由烷化剂与吖啶类化合物相结合 的化合物)都是移码突变的有效诱变剂