现代毒理学的研究方法进展及其热点_顾祖维
毒理学研究方法创新及预警技术发展前景
毒理学研究方法创新及预警技术发展前景近年来，随着越来越多的化学物质的广泛应用，人们对于毒性物质的研究和认识变得尤为重要。
毒理学研究方法的创新以及毒性预警技术的发展，对于保障公众健康和环境安全具有重要意义。
本文将探讨毒理学研究方法的创新以及毒性预警技术的发展前景。
首先，毒理学研究方法的创新是提高毒物评估准确性和效率的关键。
毒物评估是毒理学的核心内容，它需要对化学物质对生物体产生的毒性进行评估和预测。
以往的毒理学研究主要依赖于动物模型，然而该方法不仅需要大量经费和时间，而且还存在伦理和动物福利方面的问题。
因此，研究人员开发了许多替代方法，例如体外模型和计算机模拟等，以减少对动物实验的依赖。
其中一种重要的创新方法是体外模型。
体外模型是指将细胞或组织通过离体培养的方式进行研究。
与动物模型相比，体外模型可以提供更接近真实情况的结果，并且更便捷、经济。
例如，体外细胞毒性测试可以使用人体细胞培养物来评估化学物质对人体的毒性。
此外，体外模型还可以逐渐模拟复杂的生理和生化过程，提高毒物评估的准确性。
另外一种创新方法是计算机模拟。
计算机模拟是指使用计算机软件和数学模型对化学物质对生物体的影响进行预测。
计算机模拟可以快速且准确地预测毒性作用机制、生化代谢途径、毒物分布和排泄等，从而为毒物评估提供重要的参考依据。
此外，计算机模拟还可以帮助研究人员发现新的毒性机制和新的靶点，从而推动毒理学领域的研究进展。
除了毒理学研究方法的创新，毒性预警技术的发展也是一个备受关注的领域。
毒性预警技术的目标是在化学品或药物上市前，通过检测和评估其潜在毒性，从而及早识别和预测潜在的危害。
这种技术的发展可以帮助相关部门和企业制定相应的控制措施，以保护公众和环境的健康。
当前，毒性预警技术主要包括传统的实验动物模型和体外模型。
然而，这些方法存在着很多限制和不足。
为了克服这些问题，研究人员正在开发并应用多种高通量筛选技术。
这些技术可以同时测试大量样本，并提供快速准确的毒性评估结果。
毒理学研究的现状及未来发展方向
毒理学研究的现状及未来发展方向毒理学作为一门重要的科学学科，研究的是毒物对生物体的危害和作用机理，对于保护人类和环境健康具有极其重要的意义。
随着化学工业、医药产业以及生物技术的发展，毒理学的研究也在不断深入和拓展。
本文将围绕毒理学研究的现状及未来发展方向进行探讨。
一、毒理学研究的现状1、毒物种类不断增多随着工业化进程的加快，化学工业和重金属污染等环境污染问题越来越突出，导致地球环境面临着严峻的挑战，各类毒物的类型也在逐年增加。
毒理学研究不断涌现新的热点问题和挑战，对毒物种类的探索和研究也愈加迫切。
2、研究手段不断完善对于毒理学研究而言，性质相似的毒物可能对机体产生相似的毒性效应，毒物的作用机制和毒性效应相对也相似。
近年来，高通量筛选技术、单细胞序列技术、基因组学研究方法和计算机模型等手段的发展，为毒理学研究提供了更加高效和可靠的技术手段。
3、毒物与健康之间联系日益明显毒物与健康之间的联系是毒理学研究的重点之一。
与人类健康相关的毒物主要包括致癌物、致畸原、神经毒物和免疫毒素等。
毒理学研究在这些方向上的深入探索，对于保障人类健康和健身具有重要的作用。
二、毒理学研究的未来发展方向1、全方位研究各类新毒物随着各行业的发展，新化合物不断涌现，不仅如此，新的使用场景和排放途径也在不断地出现，同时现有毒物的使用量和排放量也在增加，对毒理学研究提出了全新的挑战。
未来毒理学研究的方向之一，就是全方位探索各种新毒物的毒性效应和作用机制，这对于工业界和环保机构来说具有极为重要的意义。
2、多学科交叉研究毒理学研究在今后的发展中将更加注重多学科交叉和相互融合。
化学、生物学、环境学等学科的交叉融合将为毒理学研究的深入提供更加广阔的视角和理论基础，为创新毒理学研究方法提供更多的思路和资源。
3、借助大数据的力量随着生物技术和计算机技术的快速发展，大数据技术的运用已经成为科学研究的一个重要方向。
毒理学研究也不例外。
未来，毒理学研究将会借助大数据技术的力量进行更深入的探索，从而发现和解决研究问题，推动毒理学研究进一步发展。
毒理学研究方法
毒理学研究方法毒理学研究方法是指应用于研究化学物质对生物体产生毒性效应的方法。
毒理学研究方法主要分为体外实验和体内实验两种。
体外实验是指在离体条件下进行的实验研究。
常用的体外实验方法包括荧光标记法、细胞毒性实验和酶活性测定等。
荧光标记法是利用荧光染料将物质与细胞或分子结合，通过观察荧光信号的强弱来判断物质对生物体的毒性。
细胞毒性实验是将物质直接加入细胞培养基中，观察细胞形态和数量的变化来评估物质的毒性。
酶活性测定是通过测定酶的活性来判断物质对生物体酶系统的影响，常用的测定指标包括丙二醛含量、超氧化物歧化酶活性和谷胱甘肽过氧化物酶活性等。
体内实验是指在整个生物体内进行的实验研究。
常用的体内实验方法包括农药和药物的急性毒性实验、慢性毒性实验和基因毒性实验等。
急性毒性实验主要是通过给实验动物灌胃或皮下注射等方式给予一定剂量的物质，观察动物的死亡率来评估物质的急性毒性。
慢性毒性实验是将一定剂量的物质连续给予实验动物一定时间，观察动物的生长、繁殖和行为等指标的变化来评估物质的慢性毒性。
基因毒性实验是通过观察物质对动物或细胞的遗传物质的影响来评估物质的遗传毒性，常用的方法包括微核实验和突变基因检测等。
除了以上常用的体外和体内实验方法，还有一些辅助的研究方法用于辅助毒理学研究。
比如，系统毒理学研究方法是通过系统化的研究物质在生物体内的吸收、分布、代谢和排泄等过程来评估物质的毒性。
组织工程学是利用体外培养技术建立人工组织模型，通过观察物质对人工组织的影响来评估物质的毒性。
计算毒理学是利用计算机模拟和统计分析等方法对毒理学数据进行处理和分析，评估物质的毒性。
总之，毒理学研究方法可以在体外和体内条件下开展实验研究，通过观察实验结果来评估化学物质的毒性。
不同的实验方法可以相互印证，全面评估物质的毒性效应。
现代毒理学的概念及其主要研究领域的相互关系(一)
现代毒理学的概念及其主要研究领域的相互关系(一)现代毒理学的概念及其主要研究领域的相互关系1. 概念•现代毒理学是研究毒物对生物体产生的不良效应的学科，它涉及了毒物与生物体之间的相互作用机制以及毒物对健康和环境的影响。
•现代毒理学研究不仅局限于有毒化学物质，还包括辐射、微生物、环境因子等多个方面。
2. 主要研究领域物质毒理学•物质毒理学研究毒物的化学特性、毒性效应，以及毒物对细胞、器官、组织等的影响。
•研究领域包括毒理学基本理论、毒性评价方法及技术、毒性作用机制等。
药理学毒理学•药理学毒理学研究药物的毒理学特性及其对人体的不良反应。
•研究领域包括药物的剂量依赖性毒性、药物的不良反应机制、药物相互作用等。
环境毒理学•环境毒理学研究环境中各种污染物对生物体的毒性及其对生态系统的影响。
•研究领域包括环境污染物的毒性评价、环境影响评价、环境污染物毒性作用机制等。
遗传毒理学•遗传毒理学研究遗传物质（DNA）的突变、染色体畸变等对健康的影响及其遗传效应。
•研究领域包括突变机制、突变频率评估、遗传毒性评价等。
临床毒理学•临床毒理学研究临床药物治疗中的毒物的不良反应，以及毒物的预防和治疗方法。
•研究领域包括药物的毒性反应、药物不良反应的治疗方法、毒物中毒的临床特征等。
分子毒理学•分子毒理学研究毒物在分子水平上对生物体的影响及其作用机制。
•研究领域包括毒物与细胞分子结构的相互作用、毒物对基因表达的调控等。
3. 关系解释•这些主要的研究领域相互联系，共同构成现代毒理学的整体体系。
•进行物质毒理学的研究可以为药理学毒理学提供基础理论知识，有助于解释药物的不良反应机制。
•环境毒理学研究结果可以提供生态环境中毒物对生物体的影响和危害程度，对环境保护和生态安全具有重要意义。
•遗传毒理学的研究可以揭示突变物质、遗传毒物对人类和物种的遗传变异和遗传疾病的发生机制，对预防和治疗具有指导意义。
•临床毒理学则将现代毒理学的理论和研究应用于临床药物治疗，旨在减少毒物的不良反应或提供对毒物中毒的治疗方法。
毒理学研究的现状及发展趋势
毒理学研究的现状及发展趋势毒理学是一门研究毒物对生命体系的影响及其发生机制的学科。
随着化学品、食品、化妆品等日常生活中使用化学物质的增多，毒理学研究变得越来越重要。
本文将就毒理学研究的现状及发展趋势进行探讨。
一、毒理学研究的现状毒理学研究可以分为基础研究和应用研究两类。
基础研究主要研究毒物与生命体系之间的相互作用及其机制，包括毒物的吸收、转运、代谢、作用靶点、对生理功能的影响等方面。
应用研究则是将基础研究成果应用于食品、化妆品、药品等产品的安全评估和环境污染的监测与评估。
目前，毒理学研究的重点逐渐转向化学品组合对生命体系的影响。
常见的化学品组合包括农药残留、污水处理厂排放物等。
一些研究表明，化学品组合可能引发比单一化学物质更为严重的生态和健康风险。
因此，在应用研究中应首先考虑化学品组合的作用。
另外，毒理学研究的另一重要方向是畜禽食品中化学残留物的研究。
畜禽食品是人们日常生活中不可或缺的营养来源，但其中存在化学残留物。
化学残留物可能对人体健康造成危害，因此，对畜禽产品中的化学残留物进行分析和评价尤为重要。
毒理学研究在现代医药中也发挥着重要的作用。
药物毒理学研究主要研究药物对生命体系造成的毒性作用及其机制。
在药物安全性评价阶段，药物毒理学研究是不可或缺的环节。
药物的毒理学研究能够及早发现药物的毒性反应，在临床应用中更加安全。
此外，毒理学研究还可为药物设计和开发提供重要的线索和指导。
二、毒理学研究的发展趋势毒理学研究正朝着更加综合和精准的方向发展。
近年来，生物成像技术、系统生物学、工程毒理学等新技术和新理念的应用，推进了毒理学研究的精细化和前沿化。
生物成像技术是近年来发展迅速的一种新技术。
通过对生命体系的成像，可在更为细致和直观的水平上研究毒物的代谢规律和对生命体系的影响，从而促进毒理学研究的精细化。
系统生物学是利用基因组、转录组、蛋白质组等高通量技术和计算生物学方法来研究生命体系的整体响应。
毒物会对生命体系的基因、蛋白质等方面产生影响，因此，系统生物学在毒理学研究中的应用能够更加综合和全面地研究毒物与生命体系的相互作用。
毒 理 学 概 述
2、现代毒理学（modern toxicology）
研究所有外源因素对生物系统的损害作用、 生物学机制、安全性评价与危险性分析的科学。
电磁炉
电脑
日常生活的几大杀手
微波炉 手机
现代毒理学
基础学科：与其他学科尤其是生命科学
广泛联系和渗透。
应用学科：与经济建设、人民生活和生
态环境保护密切相关。
3、毒物（poison）
亦称整体动物实验。可严格控制接触条件， 测定多种类型的毒作用。多用于检测外源化 学物的一般毒性。
急性毒性实验 亚急性毒性实验 亚慢性毒性实验 慢性毒性实验
体内实验法优缺点
优点： 1、易于控制暴露条件 2、能测定多种效应 3、可能评价机制 缺点： 1、动物暴露与人暴露相关的不确定性 2、受控的饲养条件与人的实际情况不一 致
(二)、机制毒理学
研究外源因素对生物系统产生损害作用 的细胞、生化和分子机制。
吸收 分布 排泄
代谢
生物转运
生物转化
机制毒理学的内容
阐明化学物是如何产生毒作用的，为 建立敏感的预测试验，安全性评价，设计 和生产安全性的化学物及化学性疾病的诊 断和治疗提供依据。
机制毒理学研究资料主要用途
1 证实与人类直接相关的实验动物中所观察 到的损害作用（如癌症、出生缺陷等）。 2 验证可能与人类无关的发生于实验动物中 的有害效应。 3 设计和生产较为安全的化学物以及合理治 疗化学中毒和临床疾病。 4 进一步加深对基础生理学、药理学、细胞 生物学和生物化学的了解。
(三)、管理毒理学
根据描述和机制毒理学的研究资料进 行科学决策，协助政府部门制定相关法规 条例和管理措施并付诸实施,以确保化学、 药品、食品等进入市场足够安全，达到保 护人民群众身心健康的目的。
毒理学的新技术和应用
毒理学的新技术和应用毒理学是一门研究毒物及其对生物体造成的不良影响的学科。
随着人工合成化合物的广泛使用和环境污染问题的日益严重，毒理学的研究变得越来越重要。
如今，毒理学的新技术不断涌现，为毒理学的研究和应用提供了新的可能性。
一、体外毒理学技术传统的毒理学研究主要依赖于动物试验，其缺点是耗时、昂贵，并且存在伦理和可靠性问题。
而现在，体外毒理学技术的快速发展，已成为一种更加可行的替代方案。
一种流行的体外毒理学技术是使用体外细胞模型。
体外细胞模型是指采用体外培养系统，利用人类或动物细胞来直接测试毒物对细胞、组织、器官和生物系统的影响。
这种技术可以快速、廉价地测试毒物引起的细胞毒性，并产生更加可信的毒性数据。
目前，体外毒理学技术已广泛应用于药物、化妆品、化学品以及其他化学和生物学相关领域的毒性评估。
二、计算毒理学技术计算毒理学技术（Computational Toxicology）是用计算机模拟和预测毒性数据的一种方法。
它可以更准确和快速地评估大量化学物质的毒性，并预测这些化学物质的潜在风险。
计算毒理学技术主要包括：毒性预测、结构活性关系预测、毒物动力学模拟和生物信息学技术等。
毒性预测是一种常见的计算毒理学技术，它通过对化学物质的化学特性进行分析，预测出该化学物质的毒性。
现在，越来越多的预测模型被开发出来，比如结构-活性模型、QSAR （Quantitative Structure-Activity Relationship）模型等。
这些计算模型能够有效减少动物试验，降低风险评估成本，并提高毒性预测的可靠性。
三、基因组学和毒理学基因组学技术的发展也为毒理学研究提供了巨大的帮助。
这项技术可以对基因组进行大规模测序和分析，解释基因与环境因素之间的相互关系。
基因组学技术的应用对毒理学起到了较大的影响，它可以帮助研究者发掘与毒物毒性相关的基因变异，并揭示基因 - 环境交互作用。
同时，基因组学还可以通过研究基因表达谱变化，揭示毒物引起的不良影响机制，从而更好地评估化学物质的毒性。
毒理学研究的新技术与方法
毒理学研究的新技术与方法随着社会的发展和科技的进步，毒理学研究的新技术和方法也在不断涌现。
这些新技术和方法旨在更准确、更快速地评价化学物质的毒性，为保护人类健康和环境生态提供科学依据。
在本文中，我们将简要介绍一些毒理学研究的新技术和方法。
一、“体外”检测技术传统的毒性测试主要是采用“体内”测试方法，即在动物身上进行毒性试验。
这种方法存在许多问题，比如说：1. 试验动物满足条件的数量困难，往往需要大量的试验动物，也就极大了整个体系的成本和时间开销。
2. 这种试验结果的可靠性存在较大的争议，因为即使两种动物属于同一种，但是其生理状态、代谢能力、能否耐受毒性物质等方面都有可能存在差异，所以在某些情况下，通过动物实验得到的结果可能与真实生态环境和人体情况存在较大差异。
针对这些问题，近年来科学家们开发出了“体外”检测技术，这种技术并未需要使用活体动物进行试验，能够极大地提高检测效率和减少实验成本。
现如今，“体外”检测技术已经成为毒理学领域热门研究方向，不断有新的技术被研发，比如人工智能辅助计算、荧光传感技术、生物芯片技术等。
二、毒性小分子研究毒素通常是指那些在人或某些生物体上引起不良反应的化学物质。
除了它们可能对人类的生命、健康和环境产生负面影响外，从科学角度看，毒素也同时作为天然的和合成的小分子，贡献着基础研究的重要成果。
关于毒性小分子的研究，传统上主要采用各种化学方法来分离、鉴定和表征。
但最近，许多机器学习和人工智能的新技术为毒性小分子研究提供了一个全新的视角。
利用机器学习结合各种基因组数据，我们可以更好地预测毒性以及有潜在毒性的小分子化合物的机理。
这种技术有望帮助科学家快速、准确地识别潜在毒性分子，并为药物研发和毒性评估提供指导，诸此端倪已经在药物开发等领域得到更快的进展。
三、3D打印技术和有机仿生材料传统上，毒性测试和药物研发严重依赖于动物实验，如同以上所示。
但是近来，随着3D打印技术和仿生材料的快速发展，可以创建非常接近人体器官的“人体器官模型”，从而代替动物实验，具有重大的意义。
苯甲酸钠的急性毒性实验
防腐剂苯甲酸钠的急性毒性试验研究摘要: 本研究采用小鼠急性经口毒性试验方法对食品防腐剂苯甲酸钠进行了食品安全毒理学检测，结果显示：1、小鼠急性经口毒性试验：苯甲酸钠对小鼠经口的LD_(50)为2512mg／kg。
结论：根据急性毒性分级标准，苯甲酸钠毒性为3级，属于低毒物质。
中毒症状出现的时间与灌胃剂量存在直接线性关系：剂量越大，死亡就越快，死亡率就越高.。
关键字：苯甲酸钠急性毒性引言：1、苯甲酸钠的用途:主要用作食品防腐剂，汽水、果汁等所有的饮料和绝大部分的食品如蛋糕、果脯、肉松、肉干等都使用没有苯甲酸钠的话，食品中微生物很快生长繁。
也用于医药工业和植物遗传研究，也用作染料中间体、杀菌剂，也可作为饲料的防腐剂、医药工业的杀菌剂、染料工业的媒染剂、塑料工业的增塑剂，也用作香料等有机合成的中间体。
2、急性毒性实验：急性毒性试验是指一次或24小时每多次染毒的试验，是毒性研究的第一步。
要求采用啮齿类或非啮齿类两种动物。
通常为小鼠或大鼠采用经口、吸入或经皮染毒途径。
急性毒性试验主要测定半数致死量（浓度），观察急性中毒表现，经皮肤吸收能力以及对皮肤、粘膜和眼有无局部刺激作用等，以提供受试物质的急性毒性资料，确定毒作用方式、中毒反应，并为亚急性和慢性毒性试验的观察指标及剂量分组提供参考。
实验动物染毒方法之一：经口染毒其接触目的是研究外来化合物能否经胃肠道吸收及求出经口接触的致死剂量(LD50)等。
灌胃是将液态受试化合物或固态、气态化合物溶于某种溶剂中，配制成一定浓度，装入注射器等定量容器，经过导管注入胃内。
在每一试验系列中，同物种实验动物灌胃体积最好一致，即以单位体重计算所给予的毫升数应一致，即ml/kg或ml/g计。
这是因为成年实验动物的胃容量与体重之间有一定的比例。
按单位体重计算灌胃液的体积，受试化合物的吸收速度相对较为稳定。
小鼠一次灌胃体积在0.2~1.0ml/只。
二、实验材料1、实验试剂（1）苯甲酸钠溶液150m g／ml。
毒物研究的新进展与前景
毒物研究的新进展与前景毒物是指那些能够对生物体造成有害影响的物质，包括天然的和人工合成的化合物。
毒物研究是一门综合性学科，涉及毒理学、化学、生物学、医学等多个学科。
现代医学越来越重视毒物的研究和治疗，毒物研究的新进展和前景也备受关注。
一、毒物研究的新技术随着科技的快速发展，毒物研究也得到许多新技术的支持。
其中，基因编辑技术是一个跨学科的新技术。
可以通过编辑特定的基因序列，改变某些基因的表达，从而影响某些毒物的作用。
这种技术已经被广泛应用于农业、医学等领域，为毒物研究提供了更多的可能性。
另外，大数据也对毒物研究带来了不小的好处。
毒物学研究中，研究的对象往往众多，数据量也非常大，而大数据技术的使用可以帮助科学家更好地分析和处理数据，挖掘出更多的知识。
二、毒物研究的新成果在毒物研究中，有一些新的成果是令人瞩目的。
例如，近年来，人们对大气污染物的研究越来越深入，已经证实空气中的污染物对人类健康具有很大的危害。
除此之外，对于特别重要的化学物质，如水银、铅、砷等有毒元素，有大量的研究，从而确定了它们的毒性程度和危害。
这些研究为以后的防治提供了科学数据支持。
此外，自然界中的毒物研究也是研究的热点之一。
例如，蝎毒和蜘蛛毒液具有很强的药物疗效，且毒液成分复杂，需要进行深入的研究。
研究人员发现，蝎毒中的多肽毒素在肿瘤治疗、癫痫治疗等方面具有重要的应用价值。
三、毒物研究的未来前景毒物研究涉及到多个学科，需要多学科的合作。
未来，毒物研究将更为细致和深入，不局限于表面的表象和数据，而是更加注重对毒物的内在本质研究。
在毒物研究中，如何更好地解决复杂多变的问题，如何协同多种技术手段，探索和应用更多的先进技术，优化毒物危害评估方法以及探索新途径，将成为毒物研究的未来前景。
总之，毒物研究在未来将会继续深入，为人们的生活和健康提供更多的支持。
随着技术和成果的不断更新，毒物研究的未来前景也将充满无限可能。
化学品管理毒理学技术进展
化学品风险管理毒理学技术进展化学品是我国十分重要的进出口商品。
根据海关统计,每年我国化学品进出口种类有3000余种,金额在400亿美元以上。
现今估计外源化学物已达1000 多万种,其中已进入社会流通领域的约有8万种,而且每年还有1000多种新化学物问世[1]。
化学品为我国的经济和社会发展作出了重要贡献,但也对我国的环境和人民身体健康带来了越来越严重的影响。
大部分化学品对人类和动植物具有毒性。
从20世纪下半叶开始,化学品及其下游行业对人类健康和生态环境的危害逐渐得到世界各国的普遍关注,各国纷纷开展相关技术与管理模式的研究,许多国家和国际组织出于保护人类健康和环境的需要,出台了许多化学品管理方面的法令和法规,如联合国“化学品分类及标记全球协调制度”(Globally Harmonized System of Classification and Labeling of Chemical s, GHS);欧盟化学品注册、评估和许可制度(Registration , Evaluation and Authorization of Chemicals, REACH)等。
毒理学是一门研究化学物质对生物体的毒性反应及其严重程度、发生频率和毒性作用机制的科学,也是对毒性作用进行定性和定量评价的科学。
目前毒理学已发展成为具有一定基础理论和实验手段的独立科学体系,并逐渐形成了诸多新的毒理学分支学科,如细胞毒理学、分子毒理学、遗传毒理学等[2]。
随着生产和科学技术的发展,肯定还会不断出现新的分支[3]。
随着工业化社会的发展,化学品的种类和数量与年剧增,其潜在的危险性越来越大,对其有效的控制管理,关系到人类自身安全。
因此,化学品毒理学评价是化学品管理的重要环节。
1.化学品风险管理对毒理学的要求1.1 联合国GHS联合国GHS是由联合国经济及社会理事会危险货物运输和全球化学品统一分类和标签制度专家委员会(UNCETDG&GHS)编写的,是对危险化学品的危害性进行分类定级的标准方法,旨在对世界各国不同的危险化学品分类方法进行统一,最大限度地减少危险化学品对消费者健康和环境造成的危害,是指导各国控制化学品危害和保护人类与环境的规范性文件。
毒理学论文
动物毒理学考试论文课题毒理学的概况和发展前景学校：甘肃民族师范学院系别：化学与生命科学系班级：08动检姓名：王海龙毒理学的概况和发展前景摘要：毒理学（toxicology）是一门研究外源因素（化学、物理、生物因素）对生物系统的有害作用的应用学科，是一门研究化学物质对生物体的毒性反应、严重程度、发生频率和毒性作用机制的科学，也是对毒性作用进行定性和定量评价的科学。
《毒理学》是现代毒理学的一门分支学科，是一门新兴的学科，涉及到广泛的学科领域，且相互渗透。
所以，当今《毒理学》的发展已与生命科学（如生物化学、生物物理学、遗传学和分子生物学）的发展紧密相连，人们可以通过现代的实验技术在更高、更深层次上来研究食品的制毒机理，从而更好的控制一些制毒物质的应用。
随着人们生活水平不断提高，人们对食品的质量及安全有了新的认识并提出了更高的要求，健康和环保意识越来越强烈，这就要求我们在食品安全方面的研究工作必须要有相应的进步和提高。
关键词：毒理学预防医学现状发展正文1毒理学概念毒理学（toxicology）是一门研究外源因素(化学、物理、生物因素)对生物系统的有害作用的应用学科。
是一门研究化学物质对生物体的毒性反应、严重程度、发生频率和毒性作用机制的科学，也是对毒性作用进行定性和定量评价的科学。
是预测其对人体和生态环境的危害，为确定安全限值和采取防治措施提供科学依据的一门学科。
2 毒理学分类应用主要应用生理学、药理学、生物学、生物化学和病理学等基础学科的理论和技术；通过动物实验、临床观察和流行病学调查方法，研究外来物质的吸收、分布、代谢和排泄、毒性作用及其机制和中毒治疗，不仅为保护人类和其他生物，免遭化学物质的有害作用，保障人民身体健康，而且也是直接为研制有良好选择作用的毒物，通过比较毒性和选择毒法，研制出更具选择性的药物和农药等，并进行化学物质的安全性评价或危险性评价，制订卫生标准，提供科学依据。
毒理学与药理学密切相关，目前已发展成为具有一定基础理论和实验手段的独立学科，并逐渐形成了一些新的毒理学分支。
药物毒理学研究的新技术与新方法
药物毒理学研究的新技术与新方法药物毒理学研究的重要性药物毒理学是一门研究药物对机体产生的毒性及其机制的学科。
在新药研发过程中，药物毒理学研究发挥着至关重要的作用。
它通过评价药物的毒性和安全性，为临床试验提供必要的安全保障，同时也为药物评审提供重要的参考依据。
因此，药物毒理学研究在药物研发中具有不可替代的重要性。
然而，药物毒理学的研究并非易事。
传统的毒理学研究主要采用动物模型进行，这不仅成本高昂，时间耗费长，而且还存在伦理问题。
为了解决这些问题，并推动药物毒理学研究的进展，科学家们一直在探索新的技术和方法。
下面，本文将就药物毒理学研究的新技术和方法进行探讨。
基于细胞的毒理学实验在动物试验不便的情况下，基于细胞的毒理学实验是一个很好的替代方案。
细胞进行毒理学试验时，可以精确控制试验条件、快速获得结果，并且各细胞类型的反应情况也不同，可以获得较多的信息。
细胞的毒理学实验主要是通过细胞存活率、细胞凋亡等指标来评价毒性。
并且，这种实验还可以采用图像学、蛋白质组学等技术手段对细胞进行定量分析，从而更好地了解药物的毒性机制。
实验室构建人工微环境除了细胞实验，人工微环境技术也是一种十分有前景的解决方案。
人工微环境可以通过立体打印、微流控等技术手段构建出微型器官，如口腔、肝脏、心脏等。
这些人工构建的微环境可以拥有生物学环境下的生理响应，从而更好地模拟药物在人体内的毒性反应。
而通过这种方法可以在早期筛选出具有毒性的药物和药物代谢产物，可以减少动物实验，从而推动新药的研发。
计算机模拟技术计算机模拟技术是一种利用计算机模拟方法对药物毒性进行评估的技术。
计算机模拟技术可以较好地模拟药物在体内的分布、代谢、排泄等情况，可以预测药物的毒性和药效。
通过这种方法，可以提高对药物的研究效率，减少动物实验，降低开发成本。
但是，这种技术的应用前提是需要丰富的实验数据作为模型输入，所以需要大量实验数据作为支撑。
基于深度学习的毒性评估深度学习是一种人工智能技术，可以对数据进行自动学习。
现代毒理学的研究方法进展及其热点_顾祖维
文章编号:1001-0580(2005)02-0254-03中图分类号:R114文献标识码:A=继续医学教育讲座>作者简介:顾祖维,男,1935年1月生,上海人,研究员。
1954~1960年在苏联列宁格勒公共卫生医学院学习。
1979~1981年在法国进修毒理学。
1987年获法国国家毒理学博士学位。
1960~1992年在上海医科大学劳卫生教研组任教,曾任教研室主任。
1989~1992年应邀赴美国国家职业安全与卫生研究(NI OSH)工作,兼聘为美国国家研究委员会(NR C)高级研究员。
1992年10月~1998年底任上海市劳动卫生职业病防治研究所研究员。
1999年1月至今任上海市疾病预防控制中心研究员。
从事职业医学和遗传及分子毒理学研究。
现任中国毒理学会生化与分子毒理学专业委员会委员,国家自然科学基金会同行评议专家。
5卫生毒理学杂志65工业卫生与职业病65中华医疗卫生65环境与健康展望6杂志副主编;5中华劳动卫生职业病杂志65中国工业医学杂志65中国公共卫生65环境与职业医学6等杂志编委。
现代毒理学的研究方法进展及其热点顾祖维毒理学在20世纪下半叶有了迅猛的发展,目前已形成了诸多的毒理学分支。
按研究的对象或物质可分为金属毒理学、农药毒理学等。
随着生产和科学技术的发展,肯定还会不断出现新的分支112。
本文对现代毒理学的研究方法进展及其热点作一介绍。
1毒理学研究方法和技术发展毒理学研究所用的方法和技术决定于要解决的问题。
毒理学随科学发展,尤其是生物学和医学的发展也随之发展。
毒理学发展的历史证明,引进新的概念、新的理论、新的方法和技术,会导致新的边缘学科的形成,出现毒理学新的分支。
分子毒理学的形成是一个明显的见证。
在毒理学研究中只要主动引进一种新的方法或技术,就有可能开创一个新的领域,获得一批创新和领先的科研成果。
例如生物芯片包括基因芯片、蛋白质芯片的应用,将取代一些耗时的DN A印迹法(Souther n blot)、蛋白质印迹法(Western blot)、R NA印迹法(No rthern blot)和点印迹法(dot blot)。
卫生毒理学基础复习题集带答案(人卫版)
毒理学基础习题集主编周建伟刘起展主审王心如南京医科大学公共卫生学院二00 四年四月前言《毒理学基础习题集》是南京医科大学公共卫生学院组织编写的第四版《毒理学基础》的配套教材。
习题内容主要依据第四版《毒理学基础》的内容编写而成，旨在帮助学生更深刻理解教材内容，提高学生的应试能力，同时本书也可作为教师的教学辅导用书。
本书编写还参照了国家执业医师资格考试大纲的内容与范围。
因此，本书还可作为参加国家执业医师资格考试的参考用书。
考试是评定应试者知识结构与能力、检查教学效果、客观进行教育评估的重要手段。
因此，在毒理学基础的学习过程中，有必要编写一本适应考试需要的教材。
本书的主要试题类型包括客观题和主观题，客观题即选择题，其覆盖的知识面较宽，能检查应试者对知识的记忆、理解、分析、综合和应用等能力，并且评卷比较客观。
主观题指名词解释、问答题和论述题。
主观题有助于学生掌握基本理论、基本知识、基本技能，突出教材重点，考查学生应用能力。
因水平有限，本书中错误与疏漏难免，恳切希望各院校老师和读者提出宝贵意见。
使用说明1. A 型题（单项最佳选择题）每道试题由一个叙述性题干和四个供选择的备选答案组成。
备选答案中只有一个是最佳选择，称为正确答案，其余三个均为干扰答案，从中选择最佳2. B 型题（配伍题）B 型题的基本结构是先列出五个备选答案，接着是至少二道用数字标明的试题，需从备选答案中为每题配一个最合适的答案。
3. 名词解释解释名词时，只需对该词作出明确解释，不需进一步讨论。
4. 问答题对问答题只需以简明扼要的语言回答内容的要点，不需展开讨论。
5. 论述题论述题则需进一步展开讨论。
目录、八―丄前言 (1)目录 (1)第一章绪论. (1)第二章毒理学基本概念. (2)第三章外源化学物在体内的生物转运与转化. (6)第四章毒性机制. (11)第五章外源化学物毒性作用的影响因素. (11)第六章化学毒物的一般毒作用. (13)第七章外源化学物致突变作用. (18)第八章外源化学物致癌作用. (24)第九章发育毒性与致畸作用. (29)第十章管理毒理学. (32)第一章绪论A 型题】1. 经典的毒理学研究对象是A. 核素B. 细菌C. 病毒D. 各种化学物质2．外源化学物的概念A存在于人类生活和外界环境中B. 与人类接触并进入机体C. 具有生物活性，并有损害作用D. 以上都是【B 型题】【名词解释】1. 毒理学2. 现代毒理学3. 卫生毒理学4. 管理毒理学【问答题】1. 毒理学、现代毒理学及卫生毒理学的任务和目的2. 卫生毒理学的研究方法有哪几种？3. 描述毒理学、机制毒理学、管理毒理学研究内容及相互关系4. 毒理学主要分支有哪些？【论述题】1. 试述毒理学发展趋势及有关进展。
环境毒理学研究进展和新方法创新
环境毒理学研究进展和新方法创新概述环境毒理学是一门研究环境中化学物质对生物体的毒性效应的学科。
随着工业化进程的加快和人类活动的扩张，环境毒理学的研究变得越来越重要。
本文将探讨环境毒理学的研究进展，并介绍一些新方法和技术的创新，以更好地了解化学物质对环境和生物体的影响。
一、环境毒理学研究进展1. 毒理学评估方法的进步毒理学评估是环境毒理学研究的基础，它涉及到对毒性物质的检测、分析和评价。
近年来，新的仪器设备和分析技术的广泛应用，使得毒性物质的检测更加敏感和准确。
此外，计算机模拟和预测方法的发展，也为毒理学评估提供了新的工具和方法。
2. 毒性机制的深入研究环境中的化学物质对生物体产生毒性效应的机制十分复杂，近年来，科学家们在对毒性机制的研究上取得了重要进展。
通过研究化学物质与生物体之间的相互作用，揭示了其对细胞和器官的损害机制，从而有助于制定相应的毒素防控措施。
3. 生物标志物的应用生物标志物是指生物体内或体外对毒性物质的暴露和效应产生可测量的指示物质。
生物标志物的应用能够提供关于环境污染物的暴露程度和危害程度的客观指标。
近年来，生物标志物的研究在环境毒理学领域得到了广泛应用，为环境污染物的监测和评估提供了新的思路和方法。
二、环境毒理学新方法创新1. 多组学技术在环境毒理学研究中的应用多组学技术包括基因组学、蛋白质组学、代谢组学等。
这些技术能够系统地研究化学物质与生物体之间的相互作用，揭示其对基因表达、蛋白质合成和代谢过程的影响。
多组学技术的应用能够全面地了解毒性物质对生物体的影响，从而为环境毒理学的研究提供更为深入的视角和理解。
2. 体外毒理学模型的发展传统的环境毒理学研究主要依赖于动物试验，但动物试验有其局限性，包括成本高、时间长、以及伦理道德问题等。
近年来，体外毒理学模型的发展使得研究人员能够更加准确地研究化学物质对生物体的毒性效应。
体外毒理学模型基于细胞培养技术，能够模拟真实的生物体环境，同时减少动物实验的使用。
现代毒理学基础与进展高级研修班讲义
第一部分：什么是现代毒理学基础与进展高级研修班讲义1.1 现代毒理学基础与进展高级研修班讲义是一门涵盖毒物学基础知识和最新研究进展的专业课程。
1.2 此研修班旨在帮助学员深入了解毒理学的基本概念和现代研究进展，为毒物学领域的从业者提供全面的学术支持和专业知识。
第二部分：现代毒理学基础与进展高级研修班讲义的核心内容2.1 概论毒理学：讲义将介绍毒理学的起源、发展历程和基本概念，深入阐述毒物的分类、生物转化和毒理作用机制。
2.2 毒物与健康：课程将详细介绍各种常见毒物的毒性作用、对人体健康的影响以及预防与治疗方法。
2.3 毒理学研究进展：讲义将介绍毒理学领域的最新研究进展，包括新型毒物的发现与分析方法、毒物在环境中的行为和影响等相关内容。
第三部分：现代毒理学基础与进展高级研修班讲义的个人理解3.1 在我看来，现代毒理学基础与进展高级研修班讲义是一门十分重要的课程，它不仅能够帮助学员掌握毒理学的核心知识，更能够帮助我们了解毒物的危害和预防方法。
3.2 通过学习这门课程，我们可以全面理解毒物对人体健康的影响，及时采取有效的应对措施，并且深入了解毒理学领域的前沿研究成果，为毒物防治与环境保护提供更多的参考依据。
第四部分：总结与回顾4.1 现代毒理学基础与进展高级研修班讲义是一门汇聚了毒物学基础知识和最新研究进展的专业课程，涵盖了毒理学的基本概念、毒物的分类与毒理作用机制、毒物对健康的影响以及毒理学领域的最新研究进展。
4.2 通过学习这门课程，我们将能够全面、深入地了解毒物对人体的危害和预防方法，同时也能够熟悉毒理学领域的最新研究成果，为毒物防治与环境保护提供更多的参考依据。
以上内容即是对现代毒理学基础与进展高级研修班讲义的介绍和理解，希望对您有所帮助。
现代毒理学基础与进展高级研修班讲义是一门涵盖毒物学基础知识和最新研究进展的专业课程。
毒理学是研究毒物对生物体所产生的不良影响的科学，它涉及毒物的种类、性质、毒性作用机理、毒物在生物体内的转化和清除以及预防与治疗等方面的内容。
毒理学研究的现状与展望
毒理学研究的现状与展望随着现代化进程的加速和人们生活水平的提高，化学物质的使用也越来越广泛，但同时也给环境和人体健康带来了巨大挑战。
毒理学作为一门研究物质在生物体内产生的有害或有用效应的学科，已成为化学物质安全评估的重要内容。
本文将介绍毒理学研究的现状和展望。
一、毒理学研究的现状1. 毒理学研究内容的拓展毒理学最初主要关注有毒和有害物质的生物学效应和药理学效应，如毒物的致死剂量和急性毒性症状等。
然而，随着毒理学的不断发展，毒理学的研究内容也得到了拓展，现代毒理学已经从研究毒物的急性毒性和致死剂量的确定扩展到了以下领域：（1）长期毒性和慢性效应：对长期暴露于某种物质的人群，毒理学需要探究它们可能会出现的慢性毒性和长期影响；（2）环境和生态毒理学：研究物种之间不同化学物质的相互影响，包括生物体群落和生境；（3）基因-环境相互作用：研究基因类型和毒素暴露互相作用的复杂性；（4）生态基因组学：这是一种新兴领域，通过研究生物的DNA序列是否能够解释环境因素和暴露对基因表达、组织和个体行为、生殖、和存活的影响。
2. 毒理学研究方法的变革传统的毒理学研究主要依赖于动物模型，包括小鼠、大鼠、兔子，以及猴子等，但其有效性、取得结果的延伸性和伦理等因素都受到了挑战。
因此，人们寻求发展更加现代化的毒理学研究方法，如包括计算机模型、细胞毒理学、离体器官和代表性人类细胞的三维培养，这些新方法大大提高了毒性评估的决策速度和准确性。
3. 毒理学研究的应用广泛毒理学是有关环境、食品安全、化学品安全、农药和药品开发等领域的重要科学基础，它能够为决策者提供有关物质的安全性和相关风险的重要信息。
毒理学评估的结果是日常生活中许多标签、警告、对健康的规定、或者商业行动的基础。
二、毒理学研究的展望1. 毒理学研究方法的改进毒理学研究虽然有着较快的发展进程和前景，但依然有许多需要改善的地方：（1）更高效的技术：将高通量定量手段，如microarrays和连锁蛋白反应(Luminex)学到毒性评估领域，更快、更准确地检测出毒素的存在。
毒理学研究的新方法及其应用
毒理学研究的新方法及其应用随着科技的不断发展，毒理学研究方法也在不断的更新。
传统的毒理学研究方法过于依赖动物试验、大量使用仪器和人工处理数据的方式，时间和工作量都很大。
现在，随着高通量筛选技术和计算机模拟模型的出现，以及毒理学领域的发展，毒理学研究的新方法也应运而生。
本文将介绍一些新的毒理学研究方法及其应用。
1、高通量筛选技术高通量筛选技术是一种可行性强的使用统计方法在大量化合物中选择有可能是致癌物质的方法。
基于小子处理机制，在毒物质结构相对较简单的情况下，可以通过对结构进行大量更改来推断其对人造细胞的影响，并推测其对人体的影响。
这种方法不仅可以用于筛选潜在的致癌物质，还可以用于筛选可靠的环保产品和药物。
2、计算机模拟模型计算机模拟模型是利用计算机程序模拟毒物质与生物体之间的交互过程，预测毒物质的毒性和作用机理的方法。
这种方法的优势在于可以通过计算机模拟加速实验进程，减少实验成本和时间。
现在也已有大量的计算机模拟模型广泛应用于环境和药物领域。
例如，有些研究人员已用计算机模拟模型还原了吸烟对肺癌产生的作用过程，以便提供更好的预防和治疗方案。
3、细胞模型的使用在毒理学研究领域，细胞模型是一种特别有成效的方法。
这是一种通过观察和评估实验细胞的生命活动和培养情况，评估化合物对细胞的毒性的方法。
现代细胞培养越来越多地用于毒性测试中，这也是因为细胞实验相比较动物实验更具有优势。
这类实验不仅可以省去动物试验的时间，还可以保持体内环境更为真实可信。
4、基因组学技术的应用随着基因组学技术的不断发展，对于毒理学研究的应用也越来越广泛。
例如，基因微芯片技术，通过基因芯片扫描全基因组，可以直观地观察化合物对基因的表达及其调控作用。
同时，这项技术也可以用于研究基因与环境的相互关系，为环境和毒理学研究提供更广阔的应用前景。
综上所述，随着科学技术的进步，毒理学研究的新方法越来越多地被应用于环境和药物的研究领域。
这些新方法不仅可以大大缩短实验过程的时间，也具有更高的可靠性和更广泛的应用前景。
毒理学研究方法
（课件重点）毒理学研究方法1.体内试验(in vivo)：也称整体动物试验，可严格控制接触条件，测定多种类型的毒作用。
大鼠，小鼠，豚鼠，家兔，狗和猴等。
也有鱼类，鸟类，昆虫等2．体外试验(in vitro):利用游离器官、培养的细胞或细胞器、生物模拟系统进行毒理学研究。
器官（肝、胚胎），细胞，细胞器，分子等3．人体观察(human toxicology)，事故或志愿者4．流行病学研究(epidemiological study)：为什么有选择毒性1．物种和细胞学的差异 (植物生长调节剂) 2．蓄积能力3.代谢过程和速率4.损伤的修复能力非损害作用(non-adverse effect)所致机体发生的一切生物学变化都是暂时的、可逆的，应在机体代偿能力范围之内，不造成机体形态、生长发育过程及寿命的改变、不降低机体维持稳态的能力和对额外应激代偿的能力、不影响机体的功能容量，如进食量、体力劳动负荷能力等涉及到解剖、生理生化和行为方面的指标，也不引起机体对其他环境有害因素的易感性增高。
损害作用(adverse effect)所致的机体生物学改变是持久的、不可逆的，造成机体功能容量的各项指标改变、维持体内的稳态能力下降、对额外应激状态的代偿能力降低以及对其他环境有害因素的易感性增高，使机体正常形态、生长发育过程均受到影响，寿命缩短生物膜biomembrane定义：将细胞或细胞器与周围环境分隔开的一层半透膜。
功能：将细胞或细胞器与周围环境隔离；保持细胞或细胞器内部理化性质的稳定；选择地允许或部允许某些物质通过，主动摄入或排出一些物质生物转运过程的机理1、被动转运1）简单扩散：溶液中的化学物质分子，由浓集部位向各个方向分散，直到全部分子均匀分布在溶液中。
simple diffusion:化学物质由浓度较高部位透过生物膜向浓度较低部位分散的过程。
特点：化学物不与膜起反应；不消耗代谢能量；膜两侧浓度差愈大，脂溶性愈高，其简单扩散速度快；在毒理学上，是大多数化学物透过生物膜的主要转运方式。
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文章编号:1001-0580(2005)02-0254-03中图分类号:R114文献标识码:A=继续医学教育讲座>作者简介:顾祖维,男,1935年1月生,上海人,研究员。
1954~1960年在苏联列宁格勒公共卫生医学院学习。
1979~1981年在法国进修毒理学。
1987年获法国国家毒理学博士学位。
1960~1992年在上海医科大学劳卫生教研组任教,曾任教研室主任。
1989~1992年应邀赴美国国家职业安全与卫生研究(NI OSH)工作,兼聘为美国国家研究委员会(NR C)高级研究员。
1992年10月~1998年底任上海市劳动卫生职业病防治研究所研究员。
1999年1月至今任上海市疾病预防控制中心研究员。
从事职业医学和遗传及分子毒理学研究。
现任中国毒理学会生化与分子毒理学专业委员会委员,国家自然科学基金会同行评议专家。
5卫生毒理学杂志65工业卫生与职业病65中华医疗卫生65环境与健康展望6杂志副主编;5中华劳动卫生职业病杂志65中国工业医学杂志65中国公共卫生65环境与职业医学6等杂志编委。
现代毒理学的研究方法进展及其热点顾祖维毒理学在20世纪下半叶有了迅猛的发展,目前已形成了诸多的毒理学分支。
按研究的对象或物质可分为金属毒理学、农药毒理学等。
随着生产和科学技术的发展,肯定还会不断出现新的分支112。
本文对现代毒理学的研究方法进展及其热点作一介绍。
1毒理学研究方法和技术发展毒理学研究所用的方法和技术决定于要解决的问题。
毒理学随科学发展,尤其是生物学和医学的发展也随之发展。
毒理学发展的历史证明,引进新的概念、新的理论、新的方法和技术,会导致新的边缘学科的形成,出现毒理学新的分支。
分子毒理学的形成是一个明显的见证。
在毒理学研究中只要主动引进一种新的方法或技术,就有可能开创一个新的领域,获得一批创新和领先的科研成果。
例如生物芯片包括基因芯片、蛋白质芯片的应用,将取代一些耗时的DN A印迹法(Souther n blot)、蛋白质印迹法(Western blot)、R NA印迹法(No rthern blot)和点印迹法(dot blot)。
毒理学研究涉及受试化学物及它们的代谢产物的定性和定量问题,需要应用分析化学的方法。
色谱)质谱联用的方法已普及。
在整体动物实验中常用组织病理学检查以观察全身器官和组织病理学改变,有利于找到靶器官,对进一步的研究可提供有价值的线索。
毒理病理学方法包括光镜和电镜的检查、酶组织化学及免疫组织化学,可用于揭示病变的性质和定位。
近年来,也用于研究基因包括癌基因和抑癌基因的表达。
经典的病理学检查往往是定性或半定量的,现今结合图像分析,可将图像的改变转化为数据,做到定量的研究。
计算机体层摄影(CT)、磁共振成像(M RI)和超声检查可提供形态和功能改变的信息。
实质脏器功能主要应用血液和尿生化指标改变,多功能生化检测仪,在一次进样后可同时检测近百种指标,血液和尿液酶谱分析也常用。
对脑的研究常用电生理方法,经典的有脑电图,进一步可用微电极观察特定脑区的电活动。
化学物对海马回的作用揭示了大脑学习与记忆的功能,研究毒物对基底节的作用有助于了解Par kinson.s病。
大脑诱发电位技术可客观地检查感觉神经系统通路的结构和功能。
还常用神经递质及其代谢产物的分析12~62。
我国神经行为方法在研究职业性毒物方面已广泛应用。
2当今毒理学研究的热点211一系列/组学0的形成当今毒理学面临前所未有的良好机遇和快速发展。
近年来,生命科学在新理论和新技术上有了突飞猛进的发展,一系列/组学0(omics)应运而生,如基因组学(genomics)、蛋白质组学(proteomics)、细胞组学(ce-l lomics或cytomics),等新学科不断涌现,使人们对基因和基因组的认识,对生命本质的认识和认识生命、健康的手段取得了重要的进展。
其中某些学科已与毒理学产生交叉融合形成了新分支。
如基因组学v毒物基因组学和环境基因组学(tox-i cog enomics or environmental genomics),蛋白质组学v毒物蛋白质组学(tox icoproteomics),代谢组学(metabonomics)v毒物代谢组学(toxicometabonmics),生物信息学(bioinformatics)或芯片生物学(in silico biolog y)v芯片毒理学(in silico toxicolo-gy)等,这此交叉分支学科已成为当前毒理学中最活跃的研究领域172。
近年来,新技术、新方法不断涌现,如包括各种生物芯片转基因和基因删除(gene knockout)技术、报告基因技术、干细胞技术、基因或蛋白质差异表达检测技术、实时定量PCR(r e-a-l time and quantitative PCR)技术、蛋白质组技术平台、代谢组技术平台、发光技术、荧光/比色、干细胞培养技术等。
人体和其他生物的基因组计划、环境基因组计划、细胞凋亡和细胞胀亡(o ncosis)等细胞死亡模式、细胞信号转导通路、细胞周期调控和细胞分化机制等的研究进展,为毒理学的发展提供了理论指导。
由于物种间基因的同源性,鼠的基因仅比人少300条,约1%的差异,这为从基因水平上研究毒作用的种属差异提供了可能;生物芯片技术可用于筛选毒性相关基因、揭示毒作用的基因表达谱、快速筛选毒物、筛选和检测基因多态性、检测基因突变、进行安全性评价等,从而为解决化学物的联合作用、高通量的筛选化学物、研究毒作用机制等问题18~102。
我国近来报道应用基因芯片技术探讨小鼠胚胎心脏发育过程中的差异基因,结果表明,在8404个靶基因中,143个基因差异表达,其中上调基因52个,下调基因91个,分别是细胞分裂、凋亡、信号传导、基因蛋白质表达调控及某些功能尚不清楚的基因1112。
21111代谢组学代谢组学(mteabonomics)是研究机体内代谢网络系统的科学,揭示机体在正常和病理状态下代谢的全貌1122。
代谢组学的技术是一种检测整个机体的代谢动力学变化的方法。
这种检测仅需几滴血液,利用高频无线电波检测血液中分子磁性,通过高级计算机程序分析,检测血液、血浆和尿液,标本无须特殊的前期处理。
此检测也可以有效地作者单位:上海市疾病预防控制中心,200336应用于人群的筛查。
可以提供有关毒理、药物毒理、药效、临床诊断以及基因功能的信息。
代谢组学的技术在临床检测和诊断中具有很大的潜在应用前景,可以帮助医生在很短的时间内诊断疾病,并且判断那一种药物最有疗效。
英国剑桥大学的科学家发明了用代谢组学的方法作快速血液检测来帮助预测心脏病发作。
它具有最小限度的损害,可以用来检测冠心病。
它优于传统的血管造影术,检测心脏病具有快速、廉价、安全的优点且副作用少。
21112糖原组学糖原组学(g lycomics)是在基因组学和蛋白质组学相继成为生物学中的重点研究领域后,生物学的另一分支)糖原组学有望取得突破性进展。
糖原组学是研究糖和碳水化合物的学科。
长期以来,一些科学家认为,糖只是存储能量,形成诸如植物细胞壁结构等。
但现在,生物学家发现,糖结构的微小差异可能对生物功能有重大影响。
事实上,糖涉及到从胚胎发育到免疫系统控制的每一个事件。
在所有器官中,糖无所不在。
对糖生物学的深入研究可能会产生新药,或改进现有药物的疗效。
例如,加有适量糖的、基于蛋白质的药物,可能产生更好的疗效,并可减少所需药物剂量。
糖原生物学落后于基因和蛋白质的研究,在于以前缺乏研究碳水化合物分子的有效工具和糖分子本身的复杂性。
DNA和蛋白质实际上是直线序列,而糖有分叉序列。
D NA 仅有4种基本单元,蛋白质有20种,而糖有30种以上的基本单元。
目前重点是破译糖原的密码,以揭示糖的奥秘。
麻省理工学院实验室近年来开发出了第一个糖排序方法。
现在自动化的/糖合成仪0已问世。
就像20世纪80年代中期发明自动化DNA排序和合成仪,从而开辟出基因组学领域一样,自动化/糖合成仪0也使糖原组学成为热门学科。
了解糖的功能对于改进药的剂量、战胜癌症、控制帕金森氏病、早老性痴呆和艾滋病等病的发展有重要意义。
212环境基因组计划突变的本质即DN A的改变。
要了解基因型(突变)和表型(疾病)之间的确切关系,就必须彻底了解相关的基因及其功能,而这正是人类基因组计划的目标。
基因组计划为突变研究提供了信息资源、技术方法和相关的仪器设备,突变研究则可利用这些资源来了解基因及其功能,了解突变是如何积累演化成疾病的。
人类健康状况受多种因素影响,如遗传易感性、环境的暴露和衰老等。
快速发展的分子遗传学使人们认识到对环境暴露的易感性存在不同个体遗传背景的差异。
美国国家卫生研究院(N IEHS)启动的环境基因组计划即是专门研究与环境相关疾病的遗传易感性,寻找对化学损伤易感的基因。
此计划在美国人群中选择具有不同年龄、性别和种族背景的10个群体中1000个个体,并应用人类基因组计划所使用的方法,鉴定与环境相关疾病易感基因的等位片段多态性(allelic poly-morphism),建立这些基因多态性的中心数据库,并服务于疾病流行病学中基因与环境相互作用的人群研究1132。
通过鉴定影响个体对环境成分反应的基因和等位片段多样性,科学家们将能准确地预测出影响人类健康的危险度和帮助政府制定出环境保护策略。
鉴定对环境发生反应基因中有重要功能的多态性,并确定它们在环境暴露引起疾病的危险度的差异;在疾病流行病学中研究基因与环境的相互作用,从而改善遗传分析技术,优化研究设计,建立样品资源库。
并在以下4个方面为重点:即环境基因组图谱的建立,包含足够的血样数和20个基因多态性;大规模从具有代表性的美国人群中检出主要接触的化学物质;恢复这些因素的真实相互作用;用转基因鼠和其他改进模式建立快速和更好的检测系统。
环境基因组计划拟分析的候选基因中大约有100个左右的代谢及解毒基因,它们调控细胞色素P450、N-乙酰化酶(N AT)、谷胱甘肽-S-转移酶、葡萄醛酸转移酶、磺基转移酶、甲基转移酶、金属硫蛋白酶、二乙基对硝基苯磷酸酯酶等;大约有50个DNA修复基因及50个毒物受体基因。
DNA修复基因可纠正DN A匹配、核酸切除、碱基切除及重组过程中发生的错误。
毒物受体基因包括那些可改变毒物反应的基因,如芳烃受体、雌激素受体、孕激素受体等基因;大约有25个基因涉及到营养介质或营养代谢;另约有25个基因涉及到雌激素、孕激素及睾丸激素合成的类固醇的代谢。
213从基因组学到蛋白质组学和细胞组学蛋白质组(pro-teo me)一词,源于蛋白质(protein)与基因组(geno me)两个词的组合,指基因组表达的所有蛋白质,即指细胞、组织和机体全部蛋白质的存在及其相互作用的方式。