The Comet Assay in Toxicology

The Comet Assay in Toxicology pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

出版者:
作者:Dhawan, Alok/ Anderson, Diana
出品人:
页数:478
译者:
出版时间:2009
价格:$ 253.12
装帧:
isbn号码:9780854041992
丛书系列:
图书标签:
  • 其他
  • Comet assay
  • Toxicology
  • DNA damage
  • Genotoxicity
  • Oxidative stress
  • Environmental pollutants
  • Drug safety
  • Biomarkers
  • Cellular biology
  • Molecular biology
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具体描述

The vast number of chemicals existing or being added into the environment, have globally aroused great concern regarding their adverse effects in human population. Development and validation of sensitive and better test systems which can assess the adverse effects of chemicals at an early stage for intervention strategies to be implemented in time is currently in progress. This book documents the latest research and showcases the versatile, state-of-the-art technique - the Comet assay - in the field of modern toxicology. The assay is a simple, sensitive rapid and visual technique for the quantitative and qualitative assessment of DNA damage in single cells. The Comet Assay in Toxicology is the first book of its kind to be devoted exclusively to the Comet assay and its applications as an important tool in modern toxicology. This multi-author book will serve as both a reference and a guide to investigations in the biomedical, biochemical and pharmaceutical sciences. Written by investigators from the fields of genetic toxicology and human epidemiology, the authors have first-hand knowledge from their chosen sub-specialities and are active contributors to the peer-reviewed scientific literature. The book is divided into five major sections, reflecting the range of interest in the exploitation of this assay. The book's scope begins with an introduction section reviewing its genesis for those new to the technique and the current knowledge of the various fields in which it finds wide acceptance. This section sets the scene by explaining why the assay has become the most sensitive and sought after assay in modern toxicology. Next is a whole section that considers various procedures being followed to assess different types of DNA damage in various cell types and is contributed by experts in the respective fields. The third section puts together the specific applications of the assay in the diverse fields ranging from genetic toxicity testing to human monitoring, and environmental toxicology. The fourth section consists of the guidelines and recommendations for the conduct of the assay in in vitro and in vivo systems, based on the recommendations of the International Workgroups on genotoxicity test procedures. Finally, the book draws to a close with an assessment of the statistics used for the understanding of the data generated by the assay. This is a unique reference book as it provides the scientific community with the advances in Comet assay as well as its applications. It also incorporates a detailed section with instant and comprehensive information on the procedure of the assay and the latest protocols being used worldwide as well as statistical analyses to be followed. The book is aimed at students as well as scientists in the area of molecular epidemiology and genetic toxicology.

深入理解细胞遗传学和基因毒性:一本聚焦于现代生物技术应用的教科书 书名:现代细胞遗传学与基因毒性研究:从基础到前沿应用 导言 在生命科学研究的广阔领域中,对细胞结构、遗传物质的完整性以及环境因素对生物体健康潜在影响的探究,构成了现代生物技术和毒理学的基础。本书旨在为科研人员、高级本科生及研究生提供一本全面且深入的教材,重点阐述细胞遗传学的基本原理、基因毒性评估的前沿方法,以及这些技术在药物开发、环境监测和人类健康风险评估中的实际应用。本书避开了对单一特定实验方法的过分聚焦,转而提供一个宏观且详尽的框架,涵盖了分子细胞生物学、遗传学以及毒理学评估的交叉学科知识体系。 第一部分:细胞与遗传物质的基础构建块 本部分为理解后续复杂实验技术奠定坚实的理论基础。 第一章:真核细胞的结构与功能:遗传信息的载体 本章首先回顾了真核细胞的亚细胞结构,重点探讨细胞核作为遗传信息存储和调控中心的地位。详细阐述了染色质的动态结构——从典型的核小体组织到高度凝聚的染色体状态,以及在细胞周期不同阶段的结构变化。我们深入分析了DNA的复制、转录和修复机制,强调了这些过程的精确性对于维持基因组稳定性的关键作用。此外,本章还讨论了细胞骨架在染色体分离和细胞分裂过程中的重要调控角色。 第二章:基因组的完整性与维护机制 本章聚焦于生物体如何主动监测和修复基因组的损伤。详细介绍了主要的DNA损伤类型,包括碱基修饰、单链断裂和双链断裂。随后,系统梳理了细胞内主要的DNA修复通路,如核苷酸切除修复(NER)、碱基切除修复(BER)、错配修复(MMR)以及至关重要的双链断裂修复机制——非同源末端连接(NHEJ)和同源重组(HR)。对这些修复通路的分子机制及其在防止突变累积中的作用进行了深入剖析。 第三章:细胞周期调控的精密网络 细胞周期的精确调控是生命活动的基本前提。本章详细描述了G1、S、G2和M期,并重点分析了细胞周期检查点(Checkpoints)的作用,包括G1/S、G2/M和纺锤体检查点。阐述了周期蛋白依赖性激酶(CDKs)及其抑制因子(CKIs)如何作为分子开关,精确控制细胞的增殖与分化。同时,本章也探讨了细胞周期失调与疾病,特别是癌症发生之间的内在联系。 第二部分:基因毒性与风险评估的综合视角 本部分将理论基础与现代毒理学评估方法相结合,提供一个全面的视角来衡量环境和化学物质对遗传物质的潜在危害。 第四章:毒理学与遗传毒性的概论 本章为读者建立现代毒理学的基本框架,定义了毒性、剂量-反应关系以及外源性化学物质在生物体内的吸收、分布、代谢和排泄(ADME)过程。在此基础上,本章明确区分了遗传毒性(Genotoxicity)和致突变性(Mutagenicity)的概念,强调了它们在化学品安全评估中的核心地位。本章还概述了主要的监管框架和伦理考量,指导研究如何进行负责任的风险评估。 第五章:体外评估策略:高通量筛选与机制探索 本章重点介绍当前用于快速筛选潜在遗传毒性物质的先进体外方法。内容涵盖了基于细胞培养的端点分析,包括对细胞生存力、细胞凋亡以及细胞周期阻滞的综合评估。详细介绍了用于检测DNA损伤的生化和免疫细胞化学技术,例如单细胞电泳分析技术(SCI-Comet的原理和应用范围的广义讨论,不限于单一技术)、微核试验(Micronucleus Assay)在检测染色体损伤方面的应用,以及用于检测基因突变的各种基于报告基因的系统(如Ames试验的原理和其局限性)。 第六章:体内遗传毒性评估:生理相关性与系统验证 为了更准确地反映生物体内复杂环境下的暴露后果,本章探讨了体内遗传毒性试验的设计和执行。重点讨论了如何选择合适的模式生物,以及如何通过口服、注射或吸入等途径进行合理暴露。本章详细分析了体内微核试验、染色体畸变分析以及体内DNA加合物形成检测等关键体内实验的设计要点,强调了药代动力学数据在解释体内试验结果中的重要性。 第七章:新兴技术在遗传毒性研究中的融合 随着生物技术的发展,我们现在能够以更高的分辨率和效率评估基因组损伤。本章介绍了下一代测序(NGS)技术在遗传毒性研究中的新兴应用,如全基因组重测序(WGS)用于检测小规模突变和结构变异。讨论了表观遗传修饰(如DNA甲基化和组蛋白修饰)与基因毒性之间的相互作用,以及如何利用高内涵成像技术(HCS)实现多参数的自动化表型分析。本章也展望了利用计算毒理学(In Silico Toxicology)和定量结构活性关系(QSAR)模型来预测潜在遗传毒性的未来方向。 第三部分:应用领域与前沿挑战 本部分将前述知识应用于实际的科学挑战中。 第八章:药物研发中的遗传毒性控制 在药物的发现和开发过程中,保证候选药物不对患者的遗传物质造成不可逆的损伤是至关重要的法规要求。本章详细阐述了药物毒理学评估的阶段性要求,从早期筛选到临床前安全性研究。深入探讨了如何设计和优化药物结构以规避已知的结构警示基团(Structural Alerts),以及如何通过改良的毒理学研究策略来解决早期试验中观察到的假阳性或特殊机制毒性。 第九章:环境暴露与公共卫生风险评估 本章探讨了环境污染物(如持久性有机污染物、新兴污染物和空气颗粒物)对人类遗传物质健康的威胁。内容涵盖了流行病学研究中遗传毒性标志物的应用,以及如何将实验室获得的生物学效应数据转化为针对特定人群或暴露情景的定量风险评估模型。强调了生物标志物在早期健康风险预警中的潜力。 结论:整合性方法论的未来展望 本书最后总结了现代细胞遗传学和基因毒性研究的当前趋势:从单一指标的检测转向系统生物学方法的整合。未来的研究将更加依赖于多组学数据、先进的成像技术和强大的计算工具,以期更全面、更快速地理解环境因素与基因组健康之间的复杂关系,最终服务于更精准的疾病预防和个体化风险管理。 本书内容严谨,结构清晰,旨在构建一个坚实的知识体系,使读者能够独立设计、执行和解读复杂的细胞遗传学与基因毒性评估实验。

作者简介

目录信息

读后感

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用户评价

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《彗星 the comet assay in toxicology》这本书给我的感觉是,它不仅是在传授知识,更是在培养一种科学思维。作者们并没有简单地罗列实验步骤,而是深入浅出地解释了每一个操作背后的逻辑。例如,在讲解细胞溶解步骤时,书中详细阐述了高盐缓冲液的作用,它如何破坏细胞膜和核膜,释放出细胞核内的DNA,同时保持DNA的完整性。这种对细节的关注,让我明白了为什么某些看似微小的操作失误,可能会导致整个实验结果的偏差。书中还引入了统计学在数据分析中的重要性,解释了如何正确地计算彗星的平均尾长、尾部DNA百分比等参数,以及如何进行统计学检验以确定实验结果的显著性。我尤其欣赏书中关于“标准化”的章节,它强调了在进行跨实验室、跨研究的比较时,统一实验规程的重要性。这让我意识到,科学研究的进步,离不开严谨的方法和可重复的实验。此外,书中还对彗星实验的局限性进行了诚实的评估,例如它无法区分DNA损伤的具体类型,以及在某些复杂样本中的应用难度。这种辩证的视角,使得这本书更加全面和客观。读完这本书,我感觉自己对毒理学研究的认知被极大地拓宽了,也对如何进行一项严谨的科学实验有了更深刻的体会。它不仅仅是一本技术手册,更像是一本科学研究的“武林秘籍”,教你如何运用精妙的技法,洞察隐藏在细胞深处的秘密。

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《彗星 the comet assay in toxicology》这本书让我有机会重新审视“毒性”这个概念。过去,我可能更多地关注宏观的生物体损伤,但这本书让我窥见了微观层面的细胞变化,尤其是DNA损伤。作者们对彗星实验的阐述,简直是事无巨细。从准备试剂的纯度,到载玻片的清洗,再到每一个显微镜视野的观察,都力求精确。他们花了相当大的篇幅来讲解不同类型DNA损伤(如单链断裂、双链断裂、碱基损伤)在彗星图像上可能呈现的细微差异,以及如何通过不同的实验条件(如引入DNA修复酶)来区分这些损伤。我特别欣赏书中对于“特异性”的强调,如何在复杂的生物基质中,确保彗星实验检测到的是真正的DNA损伤,而不是其他因素造成的伪影。例如,书中详细讨论了如何处理RNA和蛋白质的干扰,以及如何选择合适的对照组来排除非特异性反应。更重要的是,本书不仅关注“是什么”,更关注“为什么”。它深入探讨了DNA损伤与细胞凋亡、突变、癌症等下游效应之间的联系,以及彗星实验如何作为一种早期预警的工具。读完这本书,我感觉自己不再是简单的操作者,而是能够成为一个有思想的研究者,能够理解数据背后的生物学意义,并将其转化为有价值的科学见解。这本书无疑为我在毒理学领域的研究打下了坚实的基础,也为我未来的探索指明了方向。

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读完《彗星 the comet assay in toxicology》这本书,我脑海中萦绕着一种难以言喻的兴奋感。这本书不仅仅是一本关于毒理学方法论的指南,它更像是一扇通往细胞损伤机制深度探索的大门。我之前对彗星实验的理解仅停留在“检测DNA断裂”这样一个相对粗浅的层面,但本书却以一种极其系统和详尽的方式,将这项技术从其基础原理、实验操作的每一个细节,直至其在各种复杂毒理学研究中的应用,都做了深入的剖析。作者们似乎不遗余力地想让读者理解,每一个步骤、每一次优化、每一个数据解读背后的科学依据。从样本制备的微妙之处,比如如何精确控制细胞溶解的条件以避免伪阳性,到电泳过程中的关键参数选择,如电压梯度和电泳时间对分离不同大小DNA片段的影响,再到染色和显微镜观察时的注意事项,以及最后图像分析软件的选项设置,本书都提供了令人信服的解释和实用建议。特别让我印象深刻的是,书中列举了大量不同类型的毒物,例如环境污染物、化学疗法药物、以及一些新兴的纳米材料,它们是如何通过不同的分子途径损伤DNA,以及彗星实验如何能够捕捉到这些细微的变化。这种将理论与实践紧密结合,同时涵盖了广泛应用领域的写作方式,对于任何想要深入了解细胞损伤机制、或是希望在自己的毒理学研究中运用彗星实验的科研人员来说,无疑是一笔宝贵的财富。这本书让我对彗星实验的严谨性和其在科学研究中的价值有了全新的认识,也激发了我对更多潜在研究方向的思考。

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《彗星 the comet assay in toxicology》这本书就像一个经验丰富的向导,带领我穿越了彗星实验那既迷人又复杂的领域。我之前对这项技术了解不多,只知道它能检测DNA损伤,但具体如何操作,以及在不同情境下如何解读,却是一头雾水。这本书如同拨云见日,将所有看似晦涩的原理都变得清晰起来。从最初的细胞培养和收获,到如何小心翼翼地将细胞铺展在载玻片上,再到关键的溶解步骤,作者们都细致入微地描述了每一步的要点和技巧。我印象最深刻的是书中对于电泳条件的讨论,不同的电压、电流和时间设置,会直接影响DNA片段的迁移距离,从而影响我们对DNA损伤程度的评估。作者们不仅提供了通用的实验方案,还鼓励读者根据自己的实验条件进行优化,这是一种非常鼓励自主探索的精神。书中的案例研究部分更是精彩纷呈,展示了彗星实验如何在环境毒理学、职业健康、药物开发等多个领域发挥作用。我看到,这项技术如何被用来评估空气污染物对人体细胞的影响,如何监测工人接触有毒化学品的健康风险,甚至如何帮助科学家开发更安全的药物。这种将技术应用于解决实际问题的生动案例,让我更加深刻地认识到科学研究的价值和意义。这本书让我对彗星实验的信心倍增,也激发了我尝试将这项技术应用到我自己的研究领域中的强烈愿望。

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当我翻开《彗星 the comet assay in toxicology》时,我原本是抱着一种尝试性的心态,想着了解一下这项在毒理学领域被广泛提及的技术。然而,这本书的深度和广度很快就超出了我的预期,它让我对“毒理学”这个词有了更深刻的理解。它不再仅仅是关于“什么东西是有毒的”,而是关于“毒性是如何产生的,以及我们如何精确地量化和检测它”。书中的章节安排非常巧妙,循序渐进地引导读者进入彗星实验的核心。从基础的细胞生物学知识,解释DNA损伤的几种主要类型,到彗星实验的物理化学原理,比如DNA的负电荷如何使其在电场中迁移,以及不同长度的DNA片段在凝胶中的分离效率差异。我特别喜欢书中对于实验误差和数据解释部分的论述,这部分内容往往是新手在实践中容易遇到的难点。作者们非常坦诚地指出了实验过程中可能存在的各种干扰因素,并提供了相应的解决方案。例如,他们详细讨论了如何处理细胞凋亡和坏死对结果的影响,以及如何通过阴性对照和阳性对照来验证实验的可靠性。更令人兴奋的是,本书还探讨了彗星实验在不同生物体中的应用,包括哺乳动物细胞、鱼类、以及植物等。这让我意识到,这项技术并非局限于某一个特定的研究领域,而是具有广泛的跨学科潜力。读完这本书,我感觉自己不再是被动地接受信息,而是能够主动地去思考,去设计实验,去解读那些细微的“彗星尾巴”所蕴含的丰富信息。

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