Knowledge Base #04

Ethidium Bromide (EtBr)

※ 過去のDNR社資料のアーカイブ

Ethidium Bromide (EtBr) について

Ethidium Bromide (臭化エチジウム・EtBr)は、DNA塩基対に似た挿入剤です。その独特の構造により、DNA鎖に簡単に挿入することができます。そのため、ライフサイエンス分野のさまざまな場面で核酸蛍光タグとして一般的に使用されています。EtBr は、1950年代から牛の獣医用治療に使用されています。EtBrは強力な変異原物質として機能する可能性があることは周知の事実ですが、発がん性と催奇形性の側面については、まだ十分に研究する必要があります。毒性とともに、吸入、経口摂取、または皮膚吸収など、すべての侵入経路にとって有害で​​あると定義されています。EtBrは、目、皮膚、粘膜、上気道の炎症を引き起こします。

ほとんどの蛍光化合物と同様に、EtBrは芳香族分子です。そのコアは、アクリジンの異性体であるフェナントリジンとして定義できます。

DNAと結合した後のEtBr強い蛍光を発する理由は、塩基対の間に見られる疎水性環境のためです。この環境に移動し、溶媒から離れることにより、EtBrカチオンは水に関連する分子を放出させられます。水は強力な蛍光消光剤であるため、水分子を除去するとEtBrが蛍光を発するようになります。
EtBr共通色素には、いくつかの生物学的用途があります。DNAに関しては、通常、PCR、制限消化などからの二本鎖に使用されます。ssRNAは通常それ自体に折り返され、その結果、色素インターカレートに局所的な塩基対を提供するため、ssRNAも検出できます。

General Information
Chemical Name : Ethidium Bromide
Chemical Formula : C21H20N3Br
Molecular Weight : 394.4
Synonyms : Ethobromide; Dromilac; Homidium Bromide; EtBr; RD 1572 and more.

測定

EtBrは励起スペクトルのピーク (300 nmおよび 520 nm) と600 nmの蛍光ピークを使用しますが、ほとんどの種類の生物学的実験で検出できます。

Ethidium Bromide excitation and emission spectrums (Accordingly in blue and red) Image courtesy of Invitrogen

測定のヒント

EtBrは、470nmの励起源と標準のオレンジ色のフィルターを備えたMicroBISで簡単に検出できます。この色素を検出する方法はいくつかあり、ユーザーは実験の仕様とバイオイメージングシステムにあわせて実験の最終的なパラメーターを選択する必要があります。MicroBISでのEtBr検出の一般的なパラメータは次のとおりです。

撮影画像

このDNR社が撮影したEtBrの画像は、MicroBISとE-Gel® 2% ゲルおよびSYBR Safe™ (Catalog number; G6000-02, Invitrogen) を使用して撮影されました。サンプルはLow DNA Mass Ladder™(Catalog number 10068-013, Invitrogen) です。

各レーンの濃度

上の画像は、EtBrを使用したMicroBISの最小検出が1.25ngであることを示しています。MicroBIS UVライトテーブルを使用することにより、最小検出が1段階向上します (pg まで)。

参考文献

  • Bensaude, O. Ethidium Bromide and Safety- Readers Suggest Alternative Solutions. Trends Genet. 4:89; 1988.
  • Chow, Y.C.; Zhang, Y.; Dowling, J.J.; Jin, N.; Adamska, M.; Shiga, K.; Szigeti, K.; Shy, E. S.; Li, J.; Zhang, X.; Lupski, J.R.; Weisman L.S. & Meisler, M.H. Mutation of FIG4 causes neurodegeneration in the pale tremor mouse and patients with CMT4J. Nat. 448: 68-72; 2007
  • Gaw, H.Y.; & Patel, D.J. Small-molecule interaction with a five-guanine-tract G-quadruplex structure from the human MYC promoter Anh Tuân Phan, Vitaly Kuryavyi, Nat. Chem. Biol. 1:167-173; 2005
  • Lunn, G.; Sansone, E.B. Decontamination of Ethidium Bromide Spills. Appl. Ind. Hyg. 4: 234-237; 1989.
  • Olmsted, J. III; Kearns, D.R. Mechanism of ethidium bromide fluorescence Enhancement on binding to nucleic acids. Bioche. 16 (16):3647–3654; 1977

関連機器