溴化乙錠

溴化乙錠

溴化乙錠(縮寫EtBr,EB)是一種核酸染料,常在瓊脂糖凝膠電泳中用於核酸染色。在紫外光的照射下,未與核酸結合的溴化乙錠可被激發出橙紅色螢光,在與DNA或雙股RNA結合時,螢光強度會增強20倍,使得核酸電泳后的膠片可以辨識核酸的相對位置。在核酸分子中,EB分子插入到兩層鹼基對之間。溴化乙錠是一種強的誘變劑,可致癌或致畸。

毒理學數據


急性毒性:
口腔 LD50 1503mg/kg(rat)
吸入 LC50/4H 11.8mg/m3/4H(rat)
主要的刺激性影響:
在皮膚上面:可能引起發炎
在眼睛上面: 可能引起發炎
致敏作用:沒有已知的敏化作用

生態學數據


對是水稍微有危害的不要讓未稀釋或大量的產品接觸地下水、水道或者污水系統,若無政府許可,勿將材料排入周圍環境。

凈化


由於溴化乙錠具有一定的毒性,實驗結束后,應對含EB的溶液進行凈化處理再行棄置,以避免污染環境和危害人體健康。
(1) 對於EB含量大於0.5mg/ml的溶液,可如下處理:
①將EB溶液用水稀釋至濃度低於0.5mg/ml;
②加入一倍體積的0.5mol/L KMnO4,混勻,再加入等量的25mol/L鹽酸,混勻,置室溫數小時;
③加入一倍體積的2.5mol/L NaOH,混勻並廢棄。
(2) EB含量小於0.5mg/ml的溶液可如下處理:
① 按1mg/ml的量加入活性炭,不時輕搖混勻,室溫放置1小時;
② 用濾紙過濾並將活性碳與濾紙密封后丟棄。
*EB=溴化乙錠

應用


觀察瓊脂糖凝膠中DNA最常用的方法是利用熒光染料溴化乙錠進行染色,溴化乙錠含有一個可以嵌入DNA堆積鹼基之間的一個三環平面基團,它與DNA的結合幾乎沒有鹼基序列特異性。在高離子強度的飽和溶液中,大約每2.5個鹼基插入一個溴化乙錠分子。當染料分子插入后,其平面基團與螺旋的軸線垂直並通過范德華力與上下鹼基相互作用。這個基團的固定位置及其與鹼基的密切接近,導致與DNA結合的染料呈現熒光,其熒光產率比遊離溶液中染料有所增加。DNA吸收254nm處的紫外輻射並傳遞給染料,而被結合的染料本身吸收302nm和366nm的光輻射。這兩種情況下,被吸收的能量在可見光譜紅橙區的590nm處重新發射出來。由於溴化乙錠-DNA複合物的熒光產率比沒有結合DNA的染料高出20-30倍,所以當凝膠中含有遊離的溴化乙錠(0.5ug/ml)時,可以檢測到少至10ng的DNA條帶。
由於在該染料存在的情況下,線狀DNA的電泳遷移率約降低15%,因此,當需要知道DNA片段的準確大小(如DNA限制酶酶切圖譜的鑒定)時,凝膠應該在無EB情況下電泳,電泳結束後用EB染色。染色完畢后,通常不需要脫色。但是在檢測小量DNA(小於10ng)片段時,通常要將染色后的凝膠進行脫色。
溴化乙錠可以用來檢測單鏈或雙鏈核酸(DNA或RNA)。但是染料對單鏈核酸的親和力相對較小,所以其熒光產率也相對較低。事實上,大多數對單鏈DNA或RNA染色的熒光時通過染料結合到分子內形成較短的鏈內螺旋產生的。

副作用


溴化乙錠可以嵌入鹼基分子中,導致錯配。許多人認為溴化乙錠是強誘變劑,具有高致癌性。
實際上到2013年6月6日前還不能證明溴化乙錠是基因致癌物。
還沒有任何證據能證明直接接觸EB(溴化乙錠)能對任何動物有毒害性。人們認為EB有致癌性僅僅是因為試管培養細胞時,EB能夠抑制細胞生長,但是多年前有研究者將EB直接經皮下或肌肉注射到家畜上,該實驗並沒有說明EB能夠提高家畜的致癌率。所以說,EB並沒有人們想象的那麼可怕。
雖然溴化乙錠可以嵌入鹼基分子中,導致錯配。但是溴化乙錠並不能通過皮膚進入細胞內。所以說溴化乙錠相對其他的致癌物質還是比較安全的。

注意事項


切勿吸入粉塵。
不慎與眼睛接觸后,請立即用大量清水沖洗並徵求醫生意見。
穿戴適當的防護服、手套和護目鏡或面具。
若發生事故或感不適,立即就醫(可能的話,出示其標籤)。
皮膚接觸及吞食有害。
吸入有極高毒性。
刺激眼睛、呼吸系統和皮膚。
可能有不可逆後果的危險。

其他特性


溴化乙錠專一性抑制線粒體DNA轉錄