Le SOS chromotest : des cellules bactériennes pour détecter et caractériser produits et radiations génotoxiques

¹ Unité de programmation moléculaire et toxicologie génétique, CNRS UA 14444, Institut Pasteur, 25 rue du Dr Roux, 75724 Paris Cedex 15

Reçu : 24 Mars 1994

Résumé

La bonne connaissance que nous avons de la bactérie Escherichia coli a permis de mettre au point un test colorimétrique rapide, le SOS chromotest, mettant en jeu une souche qui permet une mesure qualitative et quantitative de la réponse à l'action d'un agent génotoxique. Nous discutons certaines des possibilités offertes par ce test pour effectuer un diagnostic génétique de la nature chimique des lésions causées dans le matériel héréditaire au moyen de souches de bactéries construites spécialement dans ce but. Pour donner une idée de la précision des réponses bactériennes, et de la manière dont on peut les utiliser pour caractériser les lésions produites, par une approche génétique, le cas des agents alkylants est présenté de façon relativement détaillée, et celui des agents oxydants est rapidement évoqué. La sensibilité aux rayonnements ionisants permet actuellement de détecter des doses de l'ordre du gray. Nous discutons brièvement comment on peut espérer augmenter cette sensibilité en inactivant par mutation les systèmes de réparation qui traitent les lésions causées par ces agents et comment l'utilisation d'une batterie de souches pourrait également donner des précisions sur la nature des lésions causées par divers types de rayonnements ionisants.

Abstract

The advanced knowledge we have on the bacterium Escherichia coli has facilatated the development of the colorimetric and fast assay, the SOS chromotest, which involve a single tester strain and gives a qualitative and a quantitative assay of the action of a genotoxic agent. We discuss a number of possibilities opened by this test in order to make a genetic diagnosis of the chemical nature of the damages caused in the genetic material by means of a battery of strains which have been genetically modified for that purpose. In order to give an idea of the accuracy of the bacterial responses and of the way they can be used to characterise the DNA damage by a genetic approach, the case of alkylating agents is described in a relatively detailed fashion, and the case of oxidative agents is rapidly mentioned. The sensitivity to ionising radiation is such that the test is able to detect doses of the order of 1 Gy. We discuss briefly how it could be possible to increase this sensitivity by genetically inactivating repair systems which process the injuries caused by these agents, and how the use of a battery of tester strains could also give information on the nature of injuries caused by various types of ionising radiation.