致癌作用的决定性步骤是
互补碱基对之间的横向交联,即在
DNA的双股间发生了互补移码变异,如同两行并列队伍中的某队队员,彼此交换了位置。当这种带有错误信息的DNA在细胞中潜伏下来,就会将错误信息带到正常的
DNA分子上,从而引发了整个
细胞的癌变。
1775年,
英国医生波特发现,经他治疗的
阴囊癌患者多是扫
烟囱的工人。19世纪下半叶,随着冶金工业的发展,接触
煤焦油的工人中癌症
发病率极高。1915年,
日本的山崎和石川用实验证明煤焦油可引起皮癌。1933年,肯纳威和库克等人,从几毫克煤焦油中分离出一种属于
多环芳烃的
化学物质,有很强的致癌作用。
1954年,有三名
化学家用二甲
亚硝胺溶剂做实验,不久两人发生了
肝硬变。1956年,马吉等人研究表明:各种亚硝胺,随着结构的不同,可在实验动物的不同部位引起癌变。为什么这些
化学物质能够致癌呢?50年代初,
法国普尔曼教授
夫妇,首开“结构致癌活性关系”的研究,提出了“
K区理论”。70年代后,
美国杰林纳等人,提出了“
湾区理论”。中国的科学工作者,总结和发展了上述“
双区理论”。研究表明,在代谢过程中,产生两个致癌亲负电荷的反应活动中心,而其表现致癌潜力的最优距离,恰与DNA互补碱基对中,两负电荷中心的间距相一致。由此推断:致癌作用的决定性步骤是互补碱基对之间的横向交联,即在DNA的双股间发生了互补移码变异,如同两行并列队伍中的某队队员,彼此交换了位置。当这种带有错误信息的DNA在细胞中潜伏下来,就会将错误信息带到正常的
DNA分子上,从而引发了整个细胞的癌变。以上发现是对化学致癌机理研究的重大突破。