单细胞凝胶电泳分析法（Single Cell Gel Assay）

治愈癌症是一个难题，长期以来科学家们一直在苦苦探索。我们目前知道，致癌的过程与许多因素有关，但如果我们能阻止其中的任何一个步骤，癌细胞便无法形成。

因此，探测致癌物质的技术与癌细胞的及时发现就显得尤其重要！然而截至目前为止，科学家们仍无法研究出一种简易基因测试法或综合的方法来检测出可能的致癌物。因此，致癌物对DNA的作用仍是癌症研究的一个重要课题。

遗传毒物学为一专门研究化学及各类物质对人体遗传基因影响的科学。人体每天暴露在大量的化学物质当中，为了诊测这些物质对人体DNA的影响，科学家们发明了多种测定方法，然而，多年来人们所使用的这些测试方法却不能准确与快速的辨识出会使人体致癌的物质。

为了解决这些问题，单细胞凝胶电泳法（Single Cell Gel Assay）应运而生，通常亦称之彗星分析法（Comet Assay）。它之所以称为彗星分析法是因为被破坏的DNA形似彗星，此方法已被证实是最具敏感性又最具快速性的方法。

研究人员使用这种方法可在24小时内获得初步结果，在十天之内能得到结论性的证据。此种测定方法速度远快于其它方法，不仅可以测出某种物质是否是致癌物，而且还可测出被破坏细胞的损害程度。

彗星分析法是用来判别某种物质是否是致癌物，并衡量其对人体DNA修补的影响程度，这一分析过程是将健康的人体白血球接触于被测试的物质后，然后再用彗星分析法来进行测试，如果被测试的物质是致癌物质，那么DNA将被破坏，而被损坏的DNA将开始游离细胞核，形成彗星形状。

DNA受到致癌物质的损坏愈大，DNA碎段就愈多，愈小的DNA碎段游离的速度就愈快，也游离愈远，因而形成了彗星的尾部，而较大的一些碎段位置则靠近细胞核，因而形成彗星的头部。

DNA碎段的游动的程度不同使它呈现出彗星状，使研究人员能很容易看清细胞的损害程，彗星的长度与DNA的损害程度有关，此长度是指从细胞核到彗星尾端的距离，也就是说，彗星尾端愈长，细胞的损害程度愈大。

这种方法不但可以测出最小的DNA碎段，还可以测出被破坏DNA碎段的数目，迄今为止，这是最佳分析DNA受损害的程度与方法。

研究人员发现一些可能导致癌症的物质并不一定直接破坏DNA，而只是阻碍修补DNA的功能，因而准确地测出各种物质对DNA修补的影响就显得更为重要了，如果被破坏的DNA不及时修复，它就会产生癌病变。

直到最近，所有的诊测方法都不能准确地测出某种物质对DNA修补的影响。彗星分析法是目前唯一能精确地测出DNA修复功能、及可发现致癌物质的方法，在癌症研究上，测出DNA的修补能力非常重要。

例如，咖啡因一直被怀疑具有致癌性，通过以往传统的实验方法并不能得出肯定的结论，然而，运用彗星分析法，研究人员就可得出这样的结论：虽然咖啡因不直接破坏DNA，但它会阻止修补DNA的功能，最终可能会导致癌症。

人体细胞无时无刻不暴露于各种致癌物质中，导致DNA受损，然而，人体可以修补破损的DNA并使细胞功能恢复正常。如果有某种物质影响DNA的修补工作，那么被破坏的细胞就不能恢复原状而变成癌细胞。

Apoptosis是人体自我保护的另一种功能，如果体内判断出某一个细胞已经坏到无法修补的地步，Apoptosis过程就会开始进行。科学家把它看作细胞计划性死亡，也就是类似细胞自杀。与此同时，细胞把其自己的DNA分解成碎段，并将有用的细胞器转送邻近的细胞。

当损坏的细胞丧失应有的自杀功能时，问题便产生了，这些已损坏的细胞会继续复制，并扩散于全身，随着研究的深入，人们对Apoptosis过程的认知逐渐加深，研究人员现在可以确信，Apoptosis自杀功能的丧失可能是导致某种癌症或其它病变的间接因素。

彗星分析法可以较其它方法更快速并准确地检测到已丧失自杀功能的细胞，也可以提供细胞自杀过程的早期资料，这些优点足以使此项测试法成为研究癌症领域中的一项重要工具。