Abstract
甲基化劑MNNG (N-methyl-N'nitro-N-nitrsoguanidine)是一種很強的致 癌劑。將細胞暴露於MNNG下，會在去氧核糖核酸上形成多種結構不同的甲 基化鹼基。其中6-甲基鳥糞嘌呤 (O6-methylguanine)可經由甲基轉化酵 素AGT (O6-alkylguanine-alkyl-transferase)進行正確的修補而去除。 因此AGT對於細胞抵抗甲基化劑的毒性扮演了一個重要的角色。DNA上他種 甲基化鹼基，如3-甲基腺嘌呤 (3-methylguanine),3-甲基鳥糞嘌呤 (3-methylguanine)及7-甲基腺嘌呤 (7-methyladenine)則由另一種酵素 稱 MPG (methylpurineglycosylase)所媒介之多步驟的鹼基切除修修補( base excision repair)途徑而予以去除。為了探討此兩種酵素對于MNNG 造成細胞傷害之影響程度， 本實驗以兩種轉殖(transfect)人類AGT及MPG 的互補去氧核醣核酸(cDNA)的中國倉鼠卵巢細胞(Chinese Hamster Ovary)及母細胞(parental cell)為對象，測試此三種細胞株因MNNG處理 後所形成的細胞毒性及突變性。這些突變株因缺乏次黃嘌呤核酸轉移酵 素(hypoxanthine phosphoribosyltransferase; HPRT)的活性，因此可在 含有6-氫氧基鳥糞嘌呤(6-thioguanine) 的培養液中存活下來進而被選 殖(clone)出來。本實驗結果顯示AGT細胞株（每個細胞約含有二萬個分子 ）比母細胞（無AGT活性），對於MNNG所造成的細胞毒性及突變性有較高 的抵抗力。相反地MPG的活性雖比母細胞高十六倍，對MNNG的毒殺性並無 影響卻對MNNG的突變率有增強趨勢。 由AGT細胞株及母細胞株所得來 之MNNG所誘發的突變株細胞內的hprt訊息核糖核酸(hprt mRNA)經反轉錄 而得的cDNA再經由聚合酵素鏈反應 (polymerase chain reaction; PCR) 大量複製後，再進行去氧核糖核酸定序( DNA sequencing)。此反轉錄－ 聚合酵素鏈反應得來的突變株cDNA若為某個 外子(exon)缺失，即可能為 訊息核糖核酸之編結錯誤(splicing defect)。 此類突變株則再以 genomic DNA-PCR方法將內子(intron)-外子連接處之核酸複製並定序。我 們分析了37株AGT突變株及24株母細胞突變株顯示AGT主要降低了G:C→A:T 及A:T→G:C的突變，此現象尤其在低劑量MNNG (4uM)時更明顯。此結果顯 示AGT具有正確修補O6-MeG及O4-MeT之功能。此外對於AGT突變株其所產生 G:C→A:T的轉換突變(transition)都發生在非轉錄股上 ，而母細胞之G:C →A:T的突變圖譜則無此非轉錄股突變專一性。此結果暗示AGT突變株會優 先修補位於hprt基因轉錄股上的O6-MeG之核酸損傷。