エームズ試験
この方法は原核生物を用いるので、厳密には動物やヒトのモデルにはなっていない。
真核生物によるインビトロモデルとしては酵母や動物培養細胞を用いて突然変異を検出する方法がある。また原理は異なるが(DNA損傷による反応を検出する)大量スクリーニングに適した方法としてUmuアッセイも使われる。とはいえ、これらの方法も特に優れているわけではない。
操作が容易で感度も高いことから、現在もエームズ試験は代表的な変異原性試験として使われている。変異原性の見落としを防ぐため、さらに動物や培養細胞を使う染色体異常試験・小核試験などを組み合わせるのが普通である。
試験にはサルモネラ属の一種ネズミチフス菌(Salmonella typhimurium)のヒスチジン要求性突然変異を持ついくつかの菌株を用いる。これらはヒスチジンを合成できないため生育にヒスチジンが必要だが、変異原により復帰突然変異が起こるとヒスチジンなしでも生育できるようになり、これを利用して変異原性を検出する。菌株には、フレームシフト(コドンの読み枠がずれたためタンパク質が発現しない)および点突然変異(終止コドンができたため発現しない)の2種類があり、これらにより変異原のタイプも知ることができる。試験菌株はリポ多糖合成に関わる遺伝子に突然変異を持ち細胞壁が変化して透過性が高くなっている上、ヌクレオチド除去修復にも変異があり変異原に対する感受性が高くなっている。
なお日本ではトリプトファン要求性突然変異を持つ大腸菌(原理は共通)も試験ガイドラインに指定されて用いられており、この試験もエームズ試験と呼ばれるが、本来のエームズ試験ではない。