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O DNA é constantemente exposto a agentes endógenos e exógenos, que podem tornar-se mutagênicos, carcinogênicos ou letais para a célula se não reparado. Assim, é importante avaliar a atividade mutagênica das substâncias às quais a população humana está continuamente exposta com o objetivo de minimizar os impactos sobre a saúde humana e ambiental. No laboratório TOXIGEN da ULBRA são utilizados três bioensaios da área da Mutagênese: teste in vivo para detecção de mutação e recombinação em células somáticas (SMART) em Drosophila melanogaster, e dois bioensaios in vitro, o teste de micronúcleos com bloqueio da citocinese (CBMN-citoma) e o teste cometa, ambos realizados em culturas de células de ovário de hâmster Chinês (CHO) e de hepatoma humano (HepG2). No teste SMART são utilizadas linhagens de D. melanogaster portadores de genes marcadores recessivos (mwh e flr³) envolvidos na formação das cerdas presentes nas asas das moscas adultas. As larvas de terceiro estágio obtidas a partir dos cruzamentos destas linhagens apresentam os alelos mutantes em heterozigose e são submetidas ao tratamento com as substâncias teste e seus respectivos controles. A perda da condição heterozigota, causada por mutação gênica, mutação cromossômica e recombinação somática levará à manifestação fenotípica dos alelos mutantes, sendo avaliada microscopicamente nas asas das moscas adultas, na forma de manchas de cerdas mutantes. Em relação às metodologias in vitro, o CBMN-citoma permite identificar a formação de fragmentos cromossômicos ou cromossomos inteiros que não estão integrados ao conjunto de cromossomos de uma célula, que formam um pequeno núcleo individual, denominado micronúcleo. Neste bioensaio é utilizada a citocalasina B, que inibe a citocinese, resultando no acúmulo de células binucleadas que passaram por apenas um ciclo de divisão.  Adicionalmente, este bioensaio permite a avaliação da citotoxicidade associada à extensão e progressão da divisão celular e a avaliação de instabilidade genômica e amplificação gênica relacionadas, respectivamente, a pontes nucleoplasmáticas e broto nuclear. A terceira metodologia utilizada envolve a avaliação de danos genômicos, ou seja, de lesões primárias passiveis de reparação, portanto utilizada para avaliar a genotoxicidade das substâncias teste nas mesmas células utilizadas no CBMN-citoma. Este bioensaio se utiliza da técnica microeletroforética para a avaliação de danos no DNA de células individuais. A versão alcalina permite a detecção de danos genéticos relacionados a quebras de fita de DNA, sítios álcali-lábeis, associações DNA/DNA e DNA/proteína e reparo incompleto por excisão após quebra de fita simples. As metodologias acima descritas são utilizadas na avaliação da atividade mutagênica e genotóxica de fármacos, extratos vegetais e compostos presentes na dieta alimentar humana; investigar a toxicidade genética associada a poluentes atmosféricos e aquáticos; e avaliar o potencial antimutagênico e antigenotóxico de diferentes substâncias naturais e sintéticas.