實驗方法原理 非程序DNA合成（Unscheduled DNA Synthesis：UDS）即S期外的DNA合成。
在一般情況下細胞內DNA合成只見于S期，但當處于非S期細胞DNA受損傷時，隨著DNA損傷的修復也將發生DNA合成現象，即UDS。
在化學致突變物、致癌物作用誘發細胞DNA損傷時，也誘導DNA出現UDS現象。
因此，UDS是檢測環境致突變物、致癌物的短期測試方法之一。
如被檢物具有致突或致癌性，當把同位素標記的DNA前體物加入培養環境中，受損DNA仍能在DNA 合成期外，以半保留復制的方式把DNA前體摻入到DNA鏈中，遂可應用同位素技術檢測出來。
實驗材料 細胞
試劑、試劑盒 EMEM羥基脲胰蛋白酶MNNG
實驗步驟
以人二倍體成纖維細胞W1 38 為例
一、實驗組合
為證實被檢物作用的確切性，應做如下實驗組合安排
二、放射自顯影法UDS 的測定
1. 細胞培養
WI-38 成纖維細胞，完全培養液支持物蓋片培養法培養，細胞生長至匯合時；
2. 抑制DNA 合成
棄舊培養液，加入不含精氨酸的EMEM培養液，繼續培養20～24 小時；
3. 加測試物
加入10 mM羥基脲（陽性對照加MNNG），培養2 小時；
4. H-TdR處理
2、3、4 每皿內加3H-TdR（5 μC/每皿）后，培養20～24 小時；
5. 漂洗
去除培養液，用不含鈣、鎂BSS漂洗；
6. 制片
制備放射自顯影標本方法（參考原位雜交基因定位法）固定細胞、涂膠、曝光、顯影及染色；
7. 觀察
在油鏡下計數，首先要排除S期半保留復制細胞（為銀粒密集覆蓋的細胞核），只計數核上的銀粒數目，再扣除本底（每例計數30～50 個細胞），結果以銀粒數/核的均值或含10 個銀粒左右細胞的百分率表示。
三、液閃計數法
1. 細胞培養和處理
人二倍體成纖維細胞：接種在培養皿中培養；
2. 加培養液、MNNG、羥基脲，以及3H-TdR處理等與前5項相同，自5漂洗后；
3. 消化
用0.25 %胰蛋白酶消化、制成懸液；
4. 液閃計數標本制備
10 %三氯醋酸處理，將細胞收集在玻璃纖維濾紙片上，無水乙醇脫水烤干、置液閃杯中、加閃爍液、置液閃計數儀上計數；結果以dpm/106細胞或cpm/每皿細胞表示。
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注意事項
一、影響UDS的因素
1. 本底
與S期DNA合成不同，UDS的量很低，必須將本底控制在相當水平，才能顯示UDS。控制本底的關鍵是減少S期DNA合成；用缺精氨酸的Eagle液培養及羥基脲處理可達到此目的。
做上述處理后也仍有一定量的本底，其來源包括
（1）少數S期細胞的半保留復制；
（2）輕度的微生物污染；
（3）胞漿線粒體的DNA 合成；
（4）自然修復；
（5）3H-TdR非特異性附著；
（6）放射化學雜質；
（7）胸腺嘧啶催化物的重新利用。
為控制本底，除減少或消除上述因素的影響外，值得注意的是，羥基脲用量過大時也會抑制UDS，并有干擾待檢物的作用。因此，應根據不同細胞選擇羥基脲的濃度和作用時間，至少使已知陽性致癌物作用能在羥基脲抑制本底水嚴時顯示出來。
2. 藥物特性
不同致突變物對細胞作用方式不同，誘導DNA損傷的類型也不用。因此，不同藥物的用量及作用時間也不一樣。
例如，氮芥在10-4M 時，作用淋巴細胞2 小時就能誘發明顯的修復合成，而MNNG引起UDS的高峰卻是在作用后的12 小時。
檢測不同藥物，尤其環境致癌物時，應先作劑量反應曲線，選出最佳顯示UDS時間，還要考慮代謝活化作用，避免出現假陰性結果。
3. 細胞
當檢測實驗細胞的DNA 修復能力。用紫外線照射50 個細胞，結果以銀粒數/核的均值或含10 個銀粒左右細胞的百分率表示。用二倍體細胞進行實驗時，應先做核型分析。
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其他
一、UDS實驗需用適宜細胞，能表達UDS指示的理想細胞應該具有
1. 修復DNA 損傷能力；
2. 能代謝活化致癌物；
3. 間期細胞比例大，以及取材方便等性質。
但是，并非每種細胞都具備上述要求條件。
實際上隨細胞的不同各有利弊。常用以下幾類細胞
1. 原代培養大鼠肝細胞
具有代謝活化致癌物及修復DNA損傷能力，但S期細胞比例大，適合用放射自顯影法顯示UDS，不宜作液閃計數。
2. 人外周血淋巴細胞
處于靜止期細胞多為顯示UDS的有利條件，但做致癌物篩選時，存在個體之間的差異問題。
3. 人二倍體成纖維細胞
可用WI-38（ATCCCCL N075），能快速大量增殖，在細胞匯合成單層后，發生接觸抑制、細胞停止生長、DNA合成停止；用放射自顯影或液閃計數都能獲滿意的UDS效果，是比較理想的細胞，不足的是不能代謝活化致癌物。
二、結果評價
UDS反映致癌物對細胞的損傷和DNA修復，可用于檢測和篩選環境致癌物，有人檢測化學物的致癌性，結果證明靈敏度為68%，附合性為69.1%。因此UDS是快速、敏感篩選環境誘變和致癌物方法之一。UDS水平即DNA 修復性計算是以每次實驗105細胞中實驗組和各對照組摻入3H-TdR dpm 之比。