通过芬顿反应在体内和体外产生的氢氧化物毒性DNA损伤

大肠杆菌暴露于低浓度氢氧化物会导致DNA损伤，从而引起突变并杀死细菌，而高浓度的氢氧化物会减少这种损伤的发生。早期的研究表明，直接的DNA氧化剂是氢氧化物的衍生物，其形成依赖于细胞代谢。这种氧化剂的产生取决于还原当量和铁物种的可用性，它们共同介导了一种芬顿反应，其中亚铁离子将氢氧化物还原为反应性自由基。建立了一种体外芬顿系统，可以产生DNA链断裂并使噬菌体失活，同时也重现了高浓度氢氧化物对DNA损伤的抑制。在体内和该体外系统中，直接的DNA氧化剂表现出与自由羟基自由基不同的反应性，可能实际上是一种费尔离子自由基。