氧自由基导致的DNA损伤的突变谱

氧自由基是高反应性物质，会损害DNA并导致突变。我们测定了通过用Fe2+进行有氧培养的单链M13mp2 DNA产生的氧自由基的突变谱。经过Fe2(+)-处理的DNA被转染到大肠杆菌的成分中，非必需的lac Z alpha基因中的突变体通过α互补的降低被识别。使用10微摩尔Fe2+获得的突变体频率比未经处理的DNA获得的频率高20到80倍。在宿主细胞暴露于紫外线照射以诱导SOS“错误易感”反应后，突变发生率更高。过氧化氢酶、甘露醇和超氧化物歧化酶减少突变的能力表明氧自由基的参与。94个突变体的序列数据确立了突变主要来源于单碱基替换的增加。94%的突变体在核苷酸序列中有可检测的变化，且最常见的是G----C转换，其次是C----T转变和G----T转换。突变在不同基因位置的聚集表明Fe2+/氧对DNA的损伤是非随机的。这种突变谱提供了证据，显示在体外由氧自由基产生的多种DNA损伤是促突变的，可能是自发突变的来源。