单细胞凝胶电泳技术在军事毒理学中的应用*
作者：张慧丽 余卫 闫长会
单位：北京医学高等专科学校 (100071)
关键词：
卫生毒理学杂志990311 由Ostling和Jonhanson首先提出，后又经Singh和Olive建立和改进的单细胞凝胶电泳(Single Cell Gel Electrophoresis，简称SCGE)技术，因其细胞电泳形状颇似慧星，又称慧星试验(Comet Assay)。它是一种测定和研究单个细胞DNA链断裂的新电泳技术，与传统方法相比，其简便、快速、灵敏、样品量少、无需放射性标记，具有极高的实用价值。该技术可用于体内、体外各种实验，目前已广泛地应用于各种有核细胞经受试物诱导的DNA损伤和修复的研究。在国外，SCGE被用于遗传毒理学、放射生物学、环境生物监测、药物筛选、肿瘤发病机理及诊断与治疗、衰老和细胞凋亡机制的研究等，正在形成一个新的研究领域，有关应用该技术的报告也是逐年增加[1，2]。然而，国内关于该技术的研究报告仅有几篇。本文就该技术的原理、操作程序和方法作一简介，并预测其在军事毒理学研究中将有广阔的应用前景。
, 百拇医药
1 SCGE的原理
SCGE技术是一种在单细胞水平上检测有核细胞DNA损伤和修复的方法。该技术的原理是基于有核细胞的DNA分子量很大，DNA超螺旋结构附着在核基质中，用琼脂糖凝胶将细胞包埋在载玻片上，在细胞裂解液作用下，细胞膜、核膜及其它生物膜破坏，使细胞内的RNA、蛋白质及其它成分进入凝胶，继而扩散到裂解液中，唯独核DNA仍保持缠绕的环区(Loop)附着在剩余的核骨架上，并留在原位。如果细胞未受损伤，电泳中核DNA因其分子量大停留在核基质中，经荧光染色后呈现圆形的荧光团，无拖尾现象。
若细胞受损，在中性电泳液(pH8)中，核DNA仍保持双螺旋结构，偶有单链断裂(SSBs)并不影响DNA双螺旋大分子的连续性。只有当DNA双链断裂(DSBs)时，其断片进入凝胶中，电泳时断片向阳极迁移，形成荧光拖尾现象，形似彗星。如果在碱性电泳液(pH>13)中，先是DNA双链解螺旋且碱变性为单链，单链断裂的碎片分子量小即可进入凝胶中，在电泳时断链或碎片离开核DNA向阳极迁移，形成拖尾。细胞核DNA受损愈重，产生的断链或碱易变性断片就愈多，其断链或断片也就愈小，在电场作用下迁移的DNA量多，迁移的距离长，表现为尾长增加和尾部荧光强度增强。因此，通过测定DNA迁移部分的光密度或迁移长度就可定量测定单个细胞DNA损伤程度。
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2 SCGE实验程序和方法
至今，SCGE技术在世界上许多实验室应用，操作上进行了许多改良，并不断地融进新技术，如荧光原位杂交彗星试验[3]等。但是，最常用的还是碱性SCGE方法，其基本操作程序如下：
2.1 处理因素 如今已有70多种处理因素，简要概括为：辐射因素(X射线，60Co、137Cs、125I等发出的γ射线，各种紫外线，中子等)、各处氧化剂(H2O2、KMnO4、NaAsO4等)、烃化剂(顺泊、丝裂霉素、氮芥、AzQ、BzQ等)、抗癌药(Bleomycin、环磷酰胺等)、诱变剂(MNNG、MCC等)、农药(二氯胺基酚等)、溶剂(苯、甲苯、二甲苯等)、重金属、环境因素(烟雾、CO、高温、低温、粉尘等)、药物(吗啡、咖啡因等)。处理方式(体内或体外)及处理时间根据实验研究目的而定。
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2.2 制备细胞悬液 单细胞来自人、动物(小鼠、大鼠、中国仓鼠、狗、鱼、鸡等)和植物的组织或培养的细胞系。Mckelvey-Martin 和 Fairbairn等人曾报道从活体组织分离的原代细胞近20种，近两年又有脱落的人颊粘膜细胞、人白血病K562细胞、鱼的红细胞、植物种子细胞等，其中最常用的是人外周血淋巴细胞。经过培养的正常组织细胞或肿瘤组织细胞已有20余种，如Hela细胞、MeWo细胞、BEAs细胞NHBE细胞等。根据不同组织细胞生长培养条件，选择合适的培养基和缓冲液，分离纯化制成单细胞悬液，用台盼蓝法测定细胞存活率>95%，细胞密度为(1～5)×10(4～6)/ml备用。
2.3 制片 选用的载玻片宜薄不宜厚，单面加水磨沙应均匀细密。铺胶分作3层：第1层，在磨沙面上滴加正常熔点琼脂糖(溶于不含Ca2+、Mg2+的PBS中)，其目的是加强凝胶对玻片的附着。第2层为含细胞(104～6)的低溶点琼脂糖(37℃)。第3层是不含细胞的低溶点琼脂糖。
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2.4 细胞裂解(碱性SCGE) 移去胶板上的盖玻片，将胶板浸入新配制的预冷4℃裂解液(2.5M NaCl、100mN Na2EDTA、10mN Tris-HCl pH 10、1%肌氨酸钠、用前加1%Triton和1%DMSO)中至少1h。
2.5 DNA展开、电泳 裂解后载玻片置于水平电脉槽内，使新配制的碱性电泳液(1mM Na2EDTA、300mM NaOH)盖过胶面约0.25cm,电泳槽置于4℃静止20～40min,使DNA充分展开。电泳条件25V，300mA,时间10～40min。
2.6 中和、染色 电泳后取出载玻片，用缓冲液(0.4M Tris-HCl,pH7.5)将胶板浸没15min或滴洗3次，每次5min。近来有报道中和后再用无水乙醇或甲醇处理，可明显增强DNA的荧光强度[4]。每张胶板上滴加20～100μl染色剂(吖啶橙、溴化乙锭、碘化丙啶、4，6-联脒-2-苯基吲哚亦称DAPI、苯并
唑-4-喹啉又称YOYO-1、Anti-Brdu antybody、Hoechst 33342和33258)，染色2～20min，然后用蒸馏水洗滴。应尽快阅片，时间过长将导致荧光褪色。以上各步骤应在黄或红光下操作。
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2.7 图像分析 在荧光显微镜下，观察单细胞电泳图象(放大200×或400×)，每片记数25～50个细胞，每组2～3张玻片。观察方法有：目镜测微尺直接测量、显微照像后用两脚规测量、图象分析仪进行分析。DNA损伤的测量参数有尾长(tail lenth)是损伤DNA迁移的长度，在低损伤剂量范围内与损伤呈线性关系；尾部DNA密度，与损伤程度有关；尾矩(tail moment)是尾长与尾部DNA百分含量之乘积，在高损伤剂量下与损伤程度呈线性关系；尾块(tail local)是彗星尾部分散的大小不一的DNA断片组成，与损伤程度有关；尾惯量(tailinertia)是与每个尾块的面积、平均荧光强度、在X轴上与彗核中心距离有关的综合性指标。国内主要采用目镜测微尺观测，计算DNA迁移的细胞率和DNA迁移长度。
3 SCGE技术在军事毒理学中的应用前景
近年来，SCGE技术在国际上应用发展较快，由于它具有简便、快速、灵敏、需样品量少、适用范围广等优点，预测其在军事毒理学研究中将是一种应用前景十分广阔的新技术。
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SCGE技术能够对单个细胞的DNA损伤进行研究，采用荧光测定提高了检测的灵敏度，被首先用于放射毒理学的研究。通过控制射线剂量和选用不同射线诱导DNA损伤。Vijavalaxmi等发现SCGE技术能够检出0.05Gy γ射线引起人血淋巴细胞DNA损伤，罗英等利用图象分析仪，在照射后4～8h内，定量检出0.1～1Gy范围内射线诱导人血淋巴细胞DNA结构变化。因此，可望SCGE能成为低剂量核辐射的生物剂量计[5，6]。同时也能检测辐射损伤修复差异，Singh等人用该法研究了X-射线对人淋巴细胞和纤维瘤细胞的DNA损伤，0.5Gy的剂量使淋巴细胞迁移率明显高于纤维瘤细胞，两种细胞的修复速率不同，但DNA损伤均在2h内完全修复。Ma等人[7]观察了0～100Gy大剂量γ射线所致人的正常皮肤和疤痕皮肤二倍体成纤维细胞双链断裂无差异，但修复能力不同，正常皮肤细胞DNA修复较快。SCGE还可分析处于细胞周期不同时期的细胞的辐射效应，发现G1期修复辐射诱导的单链断裂比S期细胞快，也可用于辐射防护药物的研究[8]。
, 百拇医药
SCGE技术可对化学战剂、军事工业毒物是否具有遗传毒性及对人类的危害进行分析评价。Olive等人用该法观察到氮芥DNA链间交叉联接阻碍DNA在电泳槽中的迁移。我们和三医大协作，用该法检测芥子气对小鼠脾淋巴细胞和人外周血淋巴细胞的DNA损伤效应，发现在接触后4h即可检出，并可呈现剂量效应。衡正昌等人采用SCGE和SCE试验，研究83-1除草剂的主要代谢产物二氯胺基酚对V79细胞的DNA损伤作用，结果表明二氨胺基酚≥50μg/ml时，细胞出现明显的DNA迁移和姐妹染色单体交换，证明二氨胺基酚是DNA损伤剂。结果还表明，SCGE比SCE试验更灵敏，可能是研究低剂量遗传毒理效应最有效的工具[9]。许多学者也证实了SCGE试验比常用的短期遗传毒性试验(SCE、CA、MN)灵敏而且省时(从采样到结果分析只需几小时)，原代细胞和培养的细胞均适用，扩大了该技术的应用范围。倪祖尧和袁野等人用SCGE技术灵敏的检出接触苯、甲苯和二甲苯的工人淋巴细胞DNA损伤程度明显大于对照组，并发现随着作业环境苯浓度升高DNA损伤增多且严重。这提示，SCGE技术检测的DNA损伤可作为军事工业生产过程中有害因素对健康影响的早期生物学标记。
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SCGE技术也可用于军事环境因素引起的DNA损伤的研究。紫外线是常见的DNA损伤因子，Gedik等人用SCGE研究UV-C照射人Hela细胞5min，即可检出DNA损伤，而Arlett等人应用SCGE法比较UV-B对人淋巴细胞和成纤维细胞的作用，发现前者对UV-B的敏感性是后者的20倍，甚至可检出淋巴细胞体外接触1min的太阳光照射引起的DNA损伤。Tice等人用SCGE研究低温处理乳腺癌病人血中淋巴细胞，发现低温因素不影响细胞的DNA的电泳迁移率。而Betti等研究证明正常人血样在4℃或20℃保存48h之后，DNA迁移率明显增加。为预防环境污染对人的遗传损害，Moretti等用SCGE检测鱼的红细胞DNA损伤程度，监测水污染情况[10]。陈胜等人利用SCGE研究接触CO和高温作业工人对周血淋巴细胞损伤情况，发现接触组DNA单链断裂发生率高于对照组，提示SCGE法作为军事环境因素对健康影响的早期监测指标，值得探讨。
4 SCGE技术展望
, 百拇医药
SCGE技术对检测单细胞DNA损伤具有许多优点，不仅用来研究物理、化学、生物因素单独或联合对细胞DNA的损伤和修复的效应，而且可用于研究抗癌药物及其作用机理、辐射和化学防护、肿瘤放射和化学治疗监护、群体生物学监测、衰老和细胞调亡机制的研究。其广阔的应用前景无可非议，方法学自身的拓展方兴未艾，相信该技术将在我国得到推广使用。但是，SCGE技术仍存在很多尚待改进的不足之处，如不同实验室实验条件不同；目镜测微观察的指标及DNA损伤判断标准不统一；不同类型细胞实验结果的不一致性；荧光显微镜及图象分析仪价格较高对本法的普及应用造成一定的困难。相信随着科学技术的进步，这些问题终将解决。
*全军医药卫生科研基金(96M122)
参考文献
1.Mckelvey-Martin VJ,Green MHL,Schmezer P,et al.The single cell gel electrophoresis assay(Comet assay):A European review.Mutation Res,1993，288:47～63.
, 百拇医药
2.Fairbairn DW,Olive PL,O' Neill KL.The comet assay:a comprehensive review.Matation Res,1995,339:37～59.
3.Mckelvey-Martin VJ,Ho ETS,Mckeown SR,et al. Emerging applications of the single cell gel electrophoresis(Comet)assay.Ⅱ.Fluorescent in situ hybridization Comets for the identification of damaged and repaired DNA sequences in individual cells.Mutagenesis,1998，13:1～8.
4.孟紫强，张连珍.应用单细胞微凝胶电泳技术研究细胞DNA损伤的原理与方法.癌变.畸变.突变，1998，10：377～382.
, 百拇医药
5.Vijayalaxmi,Tice RR and Strauss GHS.Assessment of radiation-induced DNA damage in human blood lymphocytes using the single-cell gel electrophoresis technique.Mutation Res,1992，271:243～252.
6.罗瑛，孙志贤，杨振彪，等.辐射后单个细胞DNA结构变化的定量检测.生物化学与生物物理进展，1994，21：451～453.
7.Ma S,Chang WP and Fang RH.Measurement of Radiation-induced DNA double-strand breaks in human Diploid Fibroblasts from keloid and mormal skin by single-cell gel electrophoresis.Plast Reconstr Surg,1996,98:821～826.
, http://www.100md.com
8.Abt G,Vaghef H,Gebhart E,et al.The role of N-acetylcysteine as a putative radioprotective agent on X-ray-induced DNA damage as evaluated by alkaline single-cell gel electrophresis.Mutation Res,1997，3841：55～64.
9.衡正昌，张遵真.二氯胺基酚对V79细胞DNA损伤效应的研究.卫生毒理学杂志，1997，11：87～89.
10.Moretti M,Villarini M,Scassellati-Sforzolini G,et al.Extet of DNA damage in density-separated trout erythrocytes assessed by the ＇comet' assay.Mutation Res,1998,397:353～360.
(来稿日期 1999年3月), http://www.100md.com
单位：北京医学高等专科学校 (100071)
关键词：
卫生毒理学杂志990311 由Ostling和Jonhanson首先提出，后又经Singh和Olive建立和改进的单细胞凝胶电泳(Single Cell Gel Electrophoresis，简称SCGE)技术，因其细胞电泳形状颇似慧星，又称慧星试验(Comet Assay)。它是一种测定和研究单个细胞DNA链断裂的新电泳技术，与传统方法相比，其简便、快速、灵敏、样品量少、无需放射性标记，具有极高的实用价值。该技术可用于体内、体外各种实验，目前已广泛地应用于各种有核细胞经受试物诱导的DNA损伤和修复的研究。在国外，SCGE被用于遗传毒理学、放射生物学、环境生物监测、药物筛选、肿瘤发病机理及诊断与治疗、衰老和细胞凋亡机制的研究等，正在形成一个新的研究领域，有关应用该技术的报告也是逐年增加[1，2]。然而，国内关于该技术的研究报告仅有几篇。本文就该技术的原理、操作程序和方法作一简介，并预测其在军事毒理学研究中将有广阔的应用前景。
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1 SCGE的原理
SCGE技术是一种在单细胞水平上检测有核细胞DNA损伤和修复的方法。该技术的原理是基于有核细胞的DNA分子量很大，DNA超螺旋结构附着在核基质中，用琼脂糖凝胶将细胞包埋在载玻片上，在细胞裂解液作用下，细胞膜、核膜及其它生物膜破坏，使细胞内的RNA、蛋白质及其它成分进入凝胶，继而扩散到裂解液中，唯独核DNA仍保持缠绕的环区(Loop)附着在剩余的核骨架上，并留在原位。如果细胞未受损伤，电泳中核DNA因其分子量大停留在核基质中，经荧光染色后呈现圆形的荧光团，无拖尾现象。
若细胞受损，在中性电泳液(pH8)中，核DNA仍保持双螺旋结构，偶有单链断裂(SSBs)并不影响DNA双螺旋大分子的连续性。只有当DNA双链断裂(DSBs)时，其断片进入凝胶中，电泳时断片向阳极迁移，形成荧光拖尾现象，形似彗星。如果在碱性电泳液(pH>13)中，先是DNA双链解螺旋且碱变性为单链，单链断裂的碎片分子量小即可进入凝胶中，在电泳时断链或碎片离开核DNA向阳极迁移，形成拖尾。细胞核DNA受损愈重，产生的断链或碱易变性断片就愈多，其断链或断片也就愈小，在电场作用下迁移的DNA量多，迁移的距离长，表现为尾长增加和尾部荧光强度增强。因此，通过测定DNA迁移部分的光密度或迁移长度就可定量测定单个细胞DNA损伤程度。
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2 SCGE实验程序和方法
至今，SCGE技术在世界上许多实验室应用，操作上进行了许多改良，并不断地融进新技术，如荧光原位杂交彗星试验[3]等。但是，最常用的还是碱性SCGE方法，其基本操作程序如下：
2.1 处理因素 如今已有70多种处理因素，简要概括为：辐射因素(X射线，60Co、137Cs、125I等发出的γ射线，各种紫外线，中子等)、各处氧化剂(H2O2、KMnO4、NaAsO4等)、烃化剂(顺泊、丝裂霉素、氮芥、AzQ、BzQ等)、抗癌药(Bleomycin、环磷酰胺等)、诱变剂(MNNG、MCC等)、农药(二氯胺基酚等)、溶剂(苯、甲苯、二甲苯等)、重金属、环境因素(烟雾、CO、高温、低温、粉尘等)、药物(吗啡、咖啡因等)。处理方式(体内或体外)及处理时间根据实验研究目的而定。
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2.2 制备细胞悬液 单细胞来自人、动物(小鼠、大鼠、中国仓鼠、狗、鱼、鸡等)和植物的组织或培养的细胞系。Mckelvey-Martin 和 Fairbairn等人曾报道从活体组织分离的原代细胞近20种，近两年又有脱落的人颊粘膜细胞、人白血病K562细胞、鱼的红细胞、植物种子细胞等，其中最常用的是人外周血淋巴细胞。经过培养的正常组织细胞或肿瘤组织细胞已有20余种，如Hela细胞、MeWo细胞、BEAs细胞NHBE细胞等。根据不同组织细胞生长培养条件，选择合适的培养基和缓冲液，分离纯化制成单细胞悬液，用台盼蓝法测定细胞存活率>95%，细胞密度为(1～5)×10(4～6)/ml备用。
2.3 制片 选用的载玻片宜薄不宜厚，单面加水磨沙应均匀细密。铺胶分作3层：第1层，在磨沙面上滴加正常熔点琼脂糖(溶于不含Ca2+、Mg2+的PBS中)，其目的是加强凝胶对玻片的附着。第2层为含细胞(104～6)的低溶点琼脂糖(37℃)。第3层是不含细胞的低溶点琼脂糖。
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2.4 细胞裂解(碱性SCGE) 移去胶板上的盖玻片，将胶板浸入新配制的预冷4℃裂解液(2.5M NaCl、100mN Na2EDTA、10mN Tris-HCl pH 10、1%肌氨酸钠、用前加1%Triton和1%DMSO)中至少1h。
2.5 DNA展开、电泳 裂解后载玻片置于水平电脉槽内，使新配制的碱性电泳液(1mM Na2EDTA、300mM NaOH)盖过胶面约0.25cm,电泳槽置于4℃静止20～40min,使DNA充分展开。电泳条件25V，300mA,时间10～40min。
2.6 中和、染色 电泳后取出载玻片，用缓冲液(0.4M Tris-HCl,pH7.5)将胶板浸没15min或滴洗3次，每次5min。近来有报道中和后再用无水乙醇或甲醇处理，可明显增强DNA的荧光强度[4]。每张胶板上滴加20～100μl染色剂(吖啶橙、溴化乙锭、碘化丙啶、4，6-联脒-2-苯基吲哚亦称DAPI、苯并
唑-4-喹啉又称YOYO-1、Anti-Brdu antybody、Hoechst 33342和33258)，染色2～20min，然后用蒸馏水洗滴。应尽快阅片，时间过长将导致荧光褪色。以上各步骤应在黄或红光下操作。, 百拇医药
2.7 图像分析 在荧光显微镜下，观察单细胞电泳图象(放大200×或400×)，每片记数25～50个细胞，每组2～3张玻片。观察方法有：目镜测微尺直接测量、显微照像后用两脚规测量、图象分析仪进行分析。DNA损伤的测量参数有尾长(tail lenth)是损伤DNA迁移的长度，在低损伤剂量范围内与损伤呈线性关系；尾部DNA密度，与损伤程度有关；尾矩(tail moment)是尾长与尾部DNA百分含量之乘积，在高损伤剂量下与损伤程度呈线性关系；尾块(tail local)是彗星尾部分散的大小不一的DNA断片组成，与损伤程度有关；尾惯量(tailinertia)是与每个尾块的面积、平均荧光强度、在X轴上与彗核中心距离有关的综合性指标。国内主要采用目镜测微尺观测，计算DNA迁移的细胞率和DNA迁移长度。
3 SCGE技术在军事毒理学中的应用前景
近年来，SCGE技术在国际上应用发展较快，由于它具有简便、快速、灵敏、需样品量少、适用范围广等优点，预测其在军事毒理学研究中将是一种应用前景十分广阔的新技术。
, http://www.100md.com
SCGE技术能够对单个细胞的DNA损伤进行研究，采用荧光测定提高了检测的灵敏度，被首先用于放射毒理学的研究。通过控制射线剂量和选用不同射线诱导DNA损伤。Vijavalaxmi等发现SCGE技术能够检出0.05Gy γ射线引起人血淋巴细胞DNA损伤，罗英等利用图象分析仪，在照射后4～8h内，定量检出0.1～1Gy范围内射线诱导人血淋巴细胞DNA结构变化。因此，可望SCGE能成为低剂量核辐射的生物剂量计[5，6]。同时也能检测辐射损伤修复差异，Singh等人用该法研究了X-射线对人淋巴细胞和纤维瘤细胞的DNA损伤，0.5Gy的剂量使淋巴细胞迁移率明显高于纤维瘤细胞，两种细胞的修复速率不同，但DNA损伤均在2h内完全修复。Ma等人[7]观察了0～100Gy大剂量γ射线所致人的正常皮肤和疤痕皮肤二倍体成纤维细胞双链断裂无差异，但修复能力不同，正常皮肤细胞DNA修复较快。SCGE还可分析处于细胞周期不同时期的细胞的辐射效应，发现G1期修复辐射诱导的单链断裂比S期细胞快，也可用于辐射防护药物的研究[8]。
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SCGE技术可对化学战剂、军事工业毒物是否具有遗传毒性及对人类的危害进行分析评价。Olive等人用该法观察到氮芥DNA链间交叉联接阻碍DNA在电泳槽中的迁移。我们和三医大协作，用该法检测芥子气对小鼠脾淋巴细胞和人外周血淋巴细胞的DNA损伤效应，发现在接触后4h即可检出，并可呈现剂量效应。衡正昌等人采用SCGE和SCE试验，研究83-1除草剂的主要代谢产物二氯胺基酚对V79细胞的DNA损伤作用，结果表明二氨胺基酚≥50μg/ml时，细胞出现明显的DNA迁移和姐妹染色单体交换，证明二氨胺基酚是DNA损伤剂。结果还表明，SCGE比SCE试验更灵敏，可能是研究低剂量遗传毒理效应最有效的工具[9]。许多学者也证实了SCGE试验比常用的短期遗传毒性试验(SCE、CA、MN)灵敏而且省时(从采样到结果分析只需几小时)，原代细胞和培养的细胞均适用，扩大了该技术的应用范围。倪祖尧和袁野等人用SCGE技术灵敏的检出接触苯、甲苯和二甲苯的工人淋巴细胞DNA损伤程度明显大于对照组，并发现随着作业环境苯浓度升高DNA损伤增多且严重。这提示，SCGE技术检测的DNA损伤可作为军事工业生产过程中有害因素对健康影响的早期生物学标记。
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SCGE技术也可用于军事环境因素引起的DNA损伤的研究。紫外线是常见的DNA损伤因子，Gedik等人用SCGE研究UV-C照射人Hela细胞5min，即可检出DNA损伤，而Arlett等人应用SCGE法比较UV-B对人淋巴细胞和成纤维细胞的作用，发现前者对UV-B的敏感性是后者的20倍，甚至可检出淋巴细胞体外接触1min的太阳光照射引起的DNA损伤。Tice等人用SCGE研究低温处理乳腺癌病人血中淋巴细胞，发现低温因素不影响细胞的DNA的电泳迁移率。而Betti等研究证明正常人血样在4℃或20℃保存48h之后，DNA迁移率明显增加。为预防环境污染对人的遗传损害，Moretti等用SCGE检测鱼的红细胞DNA损伤程度，监测水污染情况[10]。陈胜等人利用SCGE研究接触CO和高温作业工人对周血淋巴细胞损伤情况，发现接触组DNA单链断裂发生率高于对照组，提示SCGE法作为军事环境因素对健康影响的早期监测指标，值得探讨。
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SCGE技术对检测单细胞DNA损伤具有许多优点，不仅用来研究物理、化学、生物因素单独或联合对细胞DNA的损伤和修复的效应，而且可用于研究抗癌药物及其作用机理、辐射和化学防护、肿瘤放射和化学治疗监护、群体生物学监测、衰老和细胞调亡机制的研究。其广阔的应用前景无可非议，方法学自身的拓展方兴未艾，相信该技术将在我国得到推广使用。但是，SCGE技术仍存在很多尚待改进的不足之处，如不同实验室实验条件不同；目镜测微观察的指标及DNA损伤判断标准不统一；不同类型细胞实验结果的不一致性；荧光显微镜及图象分析仪价格较高对本法的普及应用造成一定的困难。相信随着科学技术的进步，这些问题终将解决。
*全军医药卫生科研基金(96M122)
参考文献
1.Mckelvey-Martin VJ,Green MHL,Schmezer P,et al.The single cell gel electrophoresis assay(Comet assay):A European review.Mutation Res,1993，288:47～63.
, 百拇医药
2.Fairbairn DW,Olive PL,O' Neill KL.The comet assay:a comprehensive review.Matation Res,1995,339:37～59.
3.Mckelvey-Martin VJ,Ho ETS,Mckeown SR,et al. Emerging applications of the single cell gel electrophoresis(Comet)assay.Ⅱ.Fluorescent in situ hybridization Comets for the identification of damaged and repaired DNA sequences in individual cells.Mutagenesis,1998，13:1～8.
4.孟紫强，张连珍.应用单细胞微凝胶电泳技术研究细胞DNA损伤的原理与方法.癌变.畸变.突变，1998，10：377～382.
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5.Vijayalaxmi,Tice RR and Strauss GHS.Assessment of radiation-induced DNA damage in human blood lymphocytes using the single-cell gel electrophoresis technique.Mutation Res,1992，271:243～252.
6.罗瑛，孙志贤，杨振彪，等.辐射后单个细胞DNA结构变化的定量检测.生物化学与生物物理进展，1994，21：451～453.
7.Ma S,Chang WP and Fang RH.Measurement of Radiation-induced DNA double-strand breaks in human Diploid Fibroblasts from keloid and mormal skin by single-cell gel electrophoresis.Plast Reconstr Surg,1996,98:821～826.
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8.Abt G,Vaghef H,Gebhart E,et al.The role of N-acetylcysteine as a putative radioprotective agent on X-ray-induced DNA damage as evaluated by alkaline single-cell gel electrophresis.Mutation Res,1997，3841：55～64.
9.衡正昌，张遵真.二氯胺基酚对V79细胞DNA损伤效应的研究.卫生毒理学杂志，1997，11：87～89.
10.Moretti M,Villarini M,Scassellati-Sforzolini G,et al.Extet of DNA damage in density-separated trout erythrocytes assessed by the ＇comet' assay.Mutation Res,1998,397:353～360.
(来稿日期 1999年3月), http://www.100md.com