甲基化劑MNNG (N-methyl-N'-nitro-N-nitrosoguanidine) 是一種很強的致癌劑。
將細胞暴露於MNNG下，會在去氧核糖核酸上形成多種結構不同的甲基化鹼基。其中
6-甲基鳥糞嘌呤(O -methylguanine)可經由甲基轉化酵素AGT (O -alkylguanine
-alkyl transferase) 進行正確的修補而去除。因此AGT 對於細胞抵抗甲基化劑的
毒性扮演了一個重要的角色。DNA 上他種甲基化鹼基，如3-甲基腺嘌呤 (N-
methyladenine)、3-甲基鳥糞嘌呤(O-methylguanine) 及7-甲基腺嘌呤 (N-
methyladenine)則由另一種酵素稱MPG (methyl-purine-DNA glycosylase) 所媒介
之多步驟的鹼基切除修補 (base excision repair) 途徑而予以去除。為了探討此
兩種酵素對于MNNG造成細胞傷害之影響程度，本實驗以兩種轉殖(transfect) 人類
AGT 及MPG 的互補去氧核醣核酸 (cDNA) 的中國倉鼠卵巢細胞 (Chinese Hamster
Ovary)及細胞(parental cell) 為對象，測試此三種細胞株因MNNG處理後所形成的
細胞毒性及突變性。這些突變株因缺乏次黃嘌呤核酸轉移酵素 (hypoxanthine
phosphoribosyltransferase; HPRT)的活性，因此可在含有6-氫氧基鳥糞嘌呤 (6-
thioguanine)的培養液中存活下來進而被選殖(clone) 出來。本實驗結果顯示AGT
細胞株（每個細胞約含有二萬個分子）比母細胞（無AGT 活性），對於MNNG所造成
的細胞毒性及突變性有較高的抵抗力。相反地MPG 細胞株其MPG 的活性雖比母細胞
高十六倍，對MNNG的毒殺性並無影響卻對MNNG的突變率有增強趨勢。
由AGT 細胞株及母細胞株所得來之MNNG所誘發的突變株細胞內的hprt訊息核糖核酸
(hprt mRNA) 經反轉錄而得的 cDNA 再經由聚合酵素鏈反應 (polymerase chain
reaction; PCR)大量複製後，再進行去氧核糖核酸定序 (DNA sequencing) 。此反
轉錄－聚合酵素鏈反應得來的突變株cDNA若為某個外子(exon)缺失，即可能為訊息
核糖核酸之編結錯誤 (splicing defect)。此類突變株則再以genomic DNA-PCR 方
法將內予(intron)- 外子連接處之核酸複製並定序。我們分析了37株AGT 突變株及
24株母細胞突變株顯示AGT 主要降低了G:C→A:T及A:T→G:C的突變，此現象尤其在
低劑量MNNG (4μM) 時更明顯。此結果顯示AGT 具有正確修補O -MeG 及 O-MeT
之功能。此外對於AGT 突變株其所產生G:C→A:T的轉換突變 (transition) 都發生
在非轉錄股上，而母細胞之G:C→A:T的突變圖譜則無此非轉錄股突變專一性。此結
果暗示AGT 突變株會優先地修補位於hprt基因轉錄股上的O -MeG 之核酸損傷。
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