1980年美国哥伦比亚大学的乌尔劳布（G.Urlaub）和蔡辛（L.Chasin）提出了一种巧妙的实验构思，使DHFR的诱变研究工作取得了实质性突破。他们的思路有以下几个要点。
（1）如果用MTX抑制相关的代谢途径，哺乳动物细胞就会濒死，如这时在培养基中补加甘氨酸、胸腺嘧啶和次黄嘌呤则可救活细胞（图3-13）。
（2）在培养基中加入放射性同位素3H标记的脱氧尿嘧 啶 [3H]-dUrd，细胞会利用放射性标记的尿 啶来合成胸腺嘧啶核苷酸，而当细胞的DNA中积累一定量放射性胸腺嘧啶时，细胞即停止生长并趋于死亡。
（3）如果在上述含[3H]-dUrd的培养基中，生长的是DHFR的纯合突变型dhfr- /dhfr-，细胞则会因DHFR酶失活而不能利用[3H]-dUrd，它的DNA中也就不会出现含放射性[3H]的胸腺嘧啶。这时只要在培养基中补加甘氨酸、胸腺嘧啶和次黄嘌呤，突变型细胞即可生长和增殖。
（4）可不可以从野生型细胞群体中选出DHFR突变的杂合子DHFR/dhfrˉ呢？乌尔劳布和蔡辛设想，要是减少抑制DHFR活性的MTX数量，使之只能抑制一个DHFR基因编码的酶活性，这样野生型细胞仍有部分DHFR的酶活性，仍能因利用[3H]-dUrd而死亡。相反，杂合子仅有的DHFR酶活性完全受抑，反而会在补加了甘氨酸、胸腺嘧啶和次黄嘌呤的培养基中生长和增殖。这样就有可能选出杂合子。三种基因型不同的细胞在三种不同培养基上的生长特性如下表：
这样的战略分析使他们确定了如图3-15所示的选择模型，并分两步选出了相当数量的双氢叶酸还原酶的缺陷突变细胞，开拓了DHFR诱变研究的新路子。
图3-15乌尔劳布和蔡辛设计并实设的“D/D→D/d→d/d”选择模型
CHO-K1：中国仓鼠卵巢细胞株；EMS：化学诱变剂乙基甲烷磺酸；60Co：放射性元素钴；T：胸腺嘧啶；[3H]-dUrd：3H标记的脱氧尿嘧啶；MTX：甲氨蝶呤；Ci/mol：旧放射性强度单位，1 Ci＝37gBq
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