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Lexikon der Ernährung: Mutagene

Mutagene, Emutagens, chemische Agenzien und physikalische Einflüsse, die geeignet sind, in Nucleinsäuren (DNA und RNA) Mutationen auszulösen. Die von M. hervorgerufenen Mutationen werden als induzierte Mutationen bezeichnet. Die meisten M. wirken dadurch, dass sie die Basen der DNA verändern oder selbst in die DNA eingebaut werden. Das Ausmaß mit dem ein M. die Mutationsrate über die spontane Mutationsrate (Mutabilität) hinaus steigert, entspricht seiner Wirksamkeit.
Chemische M. sind 1) Basenanaloga, wie z. B. 5-Bromuracil (BU für die Ketoform bzw. BU* für die Enolform), ein Strukturanaloges des Thymins. Es wird bei der DNA-Replikation anstelle von Thymin in die neu gebildete DNA eingebaut. Hierdurch werden einige A-T-Paare durch A-BU-Paare ersetzt (Basenpaarung). BU zeigt ein anderes Paarungsverhalten als Thymin, da es häufiger als Thymin zur Enolform tautomerisiert. In der Enolform hat BU* das gleiche Paarungsverhalten wie Cytosin. Das führt dazu, dass anstelle eines A-T-Basenpaares bei der Replikation das Basenpaar BU-G gebildet wird, das sich wie das Paar C-G verhält. Dadurch kommt es zu einer Änderung der Basen- bzw. Nucleotidsequenz der DNA (Transition). 2) modifizierende Agenzien (z. B. Dimethylsulfat durch Alkylierung der Basen); 3) interkalierende Stoffe (z. B. Acridinorange) und spindelaktive Stoffe wie das Gift der Herbstzeitlose.
Physikalische M. sind 1) ionisierende Strahlen, die die Bildung reaktiver, freier Radikale bewirken. Diese führen nachfolgend u.a. zu Einzelstrang- oder Doppelstrangbrüchen und Basenverlust der DNA. 2) ultraviolettes Licht besonders im Wellenlängenbereich von 250–260 nm, das eine chemische Veränderung der Nucleotidbasen der DNA, z. B. Bildung von Thymin-Dimeren durch Cycloaddition bewirkt.
Mutagenitätstest;Lebensmittelmutagene.

  • Die Autoren

Albus, Christian, Dr., Köln
Alexy, Ute, Dr., Witten
Anastassiades, Alkistis, Ravensburg
Biesalski, Hans Konrad, Prof. Dr., Stuttgart-Hohenheim
Brombach, Christine, Dr., Gießen
Bub, Achim, Dr., Karlsruhe
Daniel, Hannelore, Prof. Dr., Weihenstephan
Dorn, Prof. Dr., Jena
Empen, Klaus, Dr., München
Falkenburg, Patricia, Dr., Pulheim
Finkewirth-Zoller, Uta, Kerpen-Buir
Fresemann, Anne Georga, Dr., Biebertal-Frankenbach
Frenz, Renate, Ratingen
Gehrmann-Gödde, Susanne, Bonn
Geiss, Christian, Dr., München
Glei, Michael, Dr., Jena (auch BA)
Greiner, Ralf, Dr., Karlsruhe
Heine, Willi, Prof. Dr., Rostock
Hiller, Karl, Prof. Dr., Berlin (BA)
Jäger, Lothar, Prof. Dr., Jena
Just, Margit, Wolfenbüttel
Kersting, Mathilde, Dr., Dortmund
Kirchner, Vanessa, Reiskirchen
Kluthe, Bertil, Dr., Bad Rippoldsau
Kohlenberg-Müller, Kathrin, Prof. Dr., Fulda
Kohnhorst, Marie-Luise, Bonn
Köpp, Werner, Dr., Berlin
Krück, Elke, Gießen
Kulzer, Bernd, Bad Mergentheim
Küpper, Claudia, Dr., Köln
Laubach, Ester, Dr., München
Lehmkühler, Stephanie, Gießen
Leitzmann, Claus, Prof. Dr., Gießen
Leonhäuser, Ingrid-Ute, Prof. Dr., Gießen
Lück, Erich, Dr., Bad Soden am Taunus
Lutz, Thomas A., Dr., Zürich
Maid-Kohnert, Udo, Dr., Pohlheim
Maier, Hans Gerhard, Prof. Dr., Braunschweig
Matheis, Günter, Dr., Holzminden (auch BA)
Moch, Klaus-Jürgen, Dr., Gießen
Neuß, Britta, Erftstadt
Niedenthal, Renate, Hannover
Noack, Rudolf, Prof. Dr., Potsdam-Rehbrücke
Oberritter, Helmut, Dr., Bonn
Öhrig, Edith, Dr., München
Otto, Carsten, Dr., München
Parhofer, K., Dr., München
Petutschnig, Karl, Oberhaching
Pfau, Cornelie, Dr., Karlsruhe
Pfitzner, Inka, Stuttgart-Hohenheim
Pool-Zobel, Beatrice, Prof. Dr., Jena
Raatz, Ulrich, Prof. Dr., Düsseldorf
Rauh, Michael, Bad Rippoldsau
Rebscher, Kerstin, Karlsruhe
Roser, Silvia, Karlsruhe
Schek, Alexandra, Dr., Gießen
Schemann, Michael, Prof. Dr., Hannover (auch BA)
Schiele, Karin, Dr., Heilbronn
Schmid, Almut, Dr., Paderborn
Schmidt, Sabine, Dr., Gießen
Scholz, Vera, Dr., Langenfeld
Schorr-Neufing, Ulrike, Dr., Berlin
Schwandt, Peter, Prof. Dr., München
Sendtko, Andreas, Dr., Gundelfingen
Stangl, Gabriele, Dr. Dr., Weihenstephan
Stehle, Peter, Prof. Dr., Bonn
Stein, Jürgen, Prof. Dr. Dr., Frankfurt
Steinmüller, Rolf, Dr., Biebertal
Stremmel, Helga, Bad Rippoldsau
Ulbricht, Gottfried, Dr., Potsdam-Rehbrücke
Vieths, Stephan, Dr., Langen
Wächtershäuser, Astrid, Frankfurt
Wahrburg, Ursel, Prof. Dr., Münster
Weiß, Claudia, Karlsruhe
Wienken, Elisabeth, Neuss
Wisker, Elisabeth, Dr., Kiel
Wolter, Freya, Frankfurt
Zunft, Hans-Joachim F., Prof. Dr., Potsdam-Rehbrücke

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