加压二氧化碳微泡（CO2MB）对啤酒酵母 DNA 的影响：探索细胞内氧化应激引发的遗传变化

《Current Microbiology》：Oxidative Damage and Mutation of DNA in Saccharomyces pastorianus Cells Treated with Pressurized Carbon Dioxide Microbubbles

为探究加压二氧化碳微泡（CO2MB）对啤酒酵母（Saccharomyces pastorianus）细胞 DNA 的影响，研究人员开展相关研究，发现 CO2MB 会诱导 DNA 部分氧化损伤和突变，这一成果有助于深入理解细胞遗传变化机制。

　　研究人员探究了加压二氧化碳微泡（CO₂MB）对啤酒酵母（Saccharomyces pastorianus）细胞中 DNA 的影响。通过酚抽提法从经 CO₂MB 处理的啤酒酵母细胞中提取 DNA，当加热盘管温度为 35°C 时，DNA 浓度上升；而在 40°C 和 45°C 时，DNA 浓度下降。然而，在 40°C 和 45°C 加热盘管处理下，琼脂糖凝胶电泳的 DNA 条带密度却有所增加。此外，定量 PCR（qPCR）检测发现，随着加热盘管温度升高和处理时间延长，DNA 片段化程度降低。同时，作为 DNA 氧化损伤指标的脱嘌呤 / 脱嘧啶位点（apurinic/apyrimidinic sites），随着温度升高或加热盘管处理时间延长而增多。基于 DNA 序列分析获得的单核苷酸多态性构建的系统发育树显示，随着温度升高或加热盘管处理时间延长，经 CO₂MB 处理的啤酒酵母细胞与未处理细胞的差异增大。同样，经 CO₂MB 处理的啤酒酵母细胞的插入 / 缺失（insertions/deletions）遗传变异，也随着温度升高或加热盘管处理时间延长而增加。因此，这些研究结果表明，CO₂MB 会诱导啤酒酵母细胞 DNA 发生部分氧化损伤和突变，这种现象可能是由细胞内产生的氧化应激所致。