生物检定法

生物方法

生物检定法（英文：Bioassay），也称作生物鉴定及生物检验，是用以测定某生物或生物性材料对外来化合物的刺激之反应，藉以定性测试该化学药剂是否具有活性，或定量地测定适当的药量。生物检定法是生物学、医学、特别是毒理学的重要内容和基础，在研究新药的过程中，生物检定法起了关键性的作用。

基本概念

（英文）Bioassay is simply a more general term that applies to this type of test. A bioassay test determines the relative strength of a substance by comparing its effect on a test organism with that of a standard preparation.

利用某些生物对某些物质（如维生素、氨基酸）的特殊需要，或对某些物质（如激素、植物激素、抗生素、药物等）的特殊反应来定性、定量测定这些物质的方法。如用小鼠的惊厥反应测定胰岛素，用微生物测定维生素B12等。生物测定有时比其他测定方法更为灵敏和专一。它是生物学、医学、特别是毒理学的重要内容和基础。

检定

进行定性检定及定量检定时的设施及方法有很大分别。例如定性检定时要有完善的对照组用以比较结果，而定量检定时则要有严格的标准溶液等配合。

应用范畴

1.在医学范畴中，测量未确认其化学性质的物质

2.研究不同中介物的功能

3.判定新药的毒性、副作用及剂量

4.利用生物去测定某物质的浓度（这种方法已被分析化学的方法所取代）

5.估算特定地区或来源的污染物的性质及浓度，例如废水及都市垃圾

发展简史

远古时期的人类通过植物，动物甚至自身来观察和测量野生动、植物的食用价值和野生药材的药效。原始人类对动物毒液及有毒植物的作用已有所了解，并用之于狩猎和战争。随着生产和科学的发展，生物测定一方面用于考查水、食品、被污染的空气、各种化学品、射线及噪声等对人类的益害。另一方面则用于研究比较各种生物的酶系统、神经反应，基因组成，研究生物的代谢、生长、发育特点等。

基本内容

毒性测定　生物测定中最重要的一个部分。经典的毒性测定根据染毒时间长短分为：①急性毒性试验，一次给予受试物后动物所产生的毒性反应，观察时间一般为一周；②蓄积性毒性试验，对受试动物给予多次小剂量的受试物，观察蓄积和解毒的关系，做几天、几周或几月；③亚急性毒性试验，研究试验动物在多次给以受试物时所引起的毒性作用，其试验期通常为动物生命期的1/30～1/10；④慢性毒性试验，观察实验动物长期染毒所产生的反应，所谓长期是指试验动物整个生命期的大部分或终生，有时还包括若干代的试验。

根据需要选用不同的实验动物，采用经皮肤、口、呼吸道、腹腔注射、皮下注射等不同的染毒方式。观察生长发育、血相的变化、酶的活性、神经反射、器官的病理改变以至死亡等不同指标。

三致实验

即致癌、致畸形、致突变实验。致癌试验除长期动物引癌试验以外，又发展了体外细胞转化试验，以测定某因素是否引起正常细胞转化为癌细胞。致畸型试验指将有害因素施于不同动物的亲体，观察一代甚至几代，看是否造成胎儿的畸型或死亡。致突变试验指遗传物质的损伤和改变包括：DNA构型的改变，DNA中碱基的取代或位置的改变，染色体的缺失、断裂、易位、互换，染色体数目的改变，修复功能的损伤等。

针对各种情况建立了不同的致突变实验，常用的有：

①利用微生物的致突变试验，因某个基因位点改变造成表型改变的鼠伤寒沙门氏菌/微粒体酶试验（Ames试验）、大肠杆菌试验、曲霉试验、酵母试验，以及因重组修复功能缺失而抑制枯草杆菌生长的枯草菌试验(Rec-assay);

②根据植物细胞染色体的损伤或某些性状的变化来确定致突变因素的紫鸭跖草试验、蚕豆根尖试验；

③用果蝇或蚕等昆虫某些性状表现的改变来验明基因某位点受到损伤的，如果蝇的特殊遗传性状试验和伴性隐性致死试验，蚕卵试验等;

④整体动物试验，将待测因素施于整体动物，观察遗传物质的损伤。例如骨髓细胞、生殖细胞、外周血淋巴细胞的染色体畸变试验、姊妹染色单体交换试验(SCE)和显性致死试验;

⑤利用体外培养细胞的染色体畸变试验；

⑥直接测定受损细胞DNA合成量的非周期DNA合成试验(UDS)等。

“三致”在机理上有相近之处，遗传物质的损伤和改变引起表型的改变即突变，发生在生殖细胞的突变有的会造成畸胎、死胎或遗传性疾病传给后代；发生在体细胞可能引起肿瘤。故可应用测定致突变性来预测致癌性。

展望

生物测定今后的方向是：发展更敏感的短期实验方法和能测定综合因素的方法，并选择适当的方法组成系列检测系统；研究其他生物试验得到的数据如何推演到人；研究外界物质进入机体后如何代谢，进入细胞后起什么作用，如何影响遗传物质，化学结构与毒性有什么关系；探索“三致”的机理等，以为人类战胜癌症、遗传性疾病和衰老提供科学依据。

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