DAPI
| DAPI | |
|---|---|
  | |
| Generel | |
| Systematisk navn |
2-(4-Amidinophenyl)-1"H"-indol-6-carboxamidin |
| Chem. formel | C16H15N5 _ _ _ _ _ |
| Klassifikation | |
| Reg. CAS nummer | 47165-04-8 |
| PubChem | 2954 |
| SMIL | |
| InChI | |
| CHEBI | 51231 |
| ChemSpider | 2848 |
| Data er baseret på standardbetingelser (25 °C, 100 kPa), medmindre andet er angivet. | |
| Mediefiler på Wikimedia Commons | |
DAPI (udtales "DAPPY", /ˈdæpiː/), eller 4',6-diamidino-2-phenylindol , er et fluorescerende farvestof , der binder stærkt til adenin- og thyminrige områder af DNA . Det er meget udbredt i fluorescensmikroskopi . Da DAPI kan passere gennem en intakt cellemembran , kan den bruges til at farve både levende og fikserede celler, selvom den passerer membranen mindre effektivt i levende celler og derfor tjener som en markør for membranlevedygtighed.
Historie
DAPI blev først syntetiseret i 1971 i Otto Dunns laboratorium som en del af søgningen efter lægemidler til behandling af trypanosomiasis . Selvom det ikke er vellykket som lægemiddel, har yderligere undersøgelser vist, at det binder stærkt til DNA og bliver mere fluorescerende, når det bindes. Dette førte til dets brug til identifikation af mitokondrielt DNA ved ultracentrifugering i 1975, den første rapporterede brug af DAPI som en fluorescerende DNA-farvning [1] .
Den stærke fluorescens ved binding til DNA førte til den hurtige anvendelse af DAPI til fluorescerende farvning af DNA til fluorescensmikroskopi . Dets anvendelse til DNA-detektion i plante- , metazoan- og bakterieceller og viruspartikler blev demonstreret i slutningen af 1970'erne, og kvantitativ farvning af DNA inde i celler blev demonstreret i 1977. Omkring dette tidspunkt blev brugen af DAPI som en DNA-farvning til flowcytometri demonstreret [1] .
Fluorescerende egenskaber
Når det er bundet til dobbeltstrenget DNA, har DAPI et absorptionsmaksimum ved 358 nm ( ultraviolet ), og dets emissionsmaksimum er ved 461 nm (blå). Derfor, til fluorescensmikroskopi, exciteres DAPI med ultraviolet lys og detekteres gennem et blå-blåt filter. Emissionstoppen er ret bred [2] . DAPI binder sig også til RNA , selvom det ikke fluorescerer så meget. Dens emission nærmer sig 500 nm, når den er bundet til RNA [3] [4] .
DAPI blåt lys er praktisk for mikroskopister, der ønsker at bruge flere fluorescerende farvestoffer i en enkelt prøve. Der er en vis fluorescensoverlapning mellem DAPI og grønne fluorescerende molekyler såsom fluorescein og grønt fluorescerende protein (GFP), men effekten af dette er lille. Brugen af spektral separation kan forklare denne effekt, hvis der kræves ekstremt nøjagtig billedanalyse.
Ud over analytisk fluorescenslysmikroskopi er DAPI også populær til mærkning af cellekulturer for at påvise DNA-kontaminerende mycoplasmaer eller vira . Mærkede mycoplasma- eller viruspartikler i vækstmedier fluorescerer efter farvning med DAPI, hvilket gør dem nemmere at påvise [5] .
Simulering af absorptions- og fluorescensegenskaber
Denne fluorescerende DNA-probe er blevet effektivt modelleret [6] ved hjælp af tidsafhængig tæthedsfunktionel teori koblet med IEF-versionen af den polariserbare kontinuummodel. Denne kvantemekaniske modellering rationaliserede absorptions- og fluorescensadfærden på grund af mindre rillebinding og DNA-lommeinterkalation i form af reduceret strukturel fleksibilitet og polarisering.
Levende celler og toksicitet
DAPI kan bruges til at farve fikserede celler. Koncentrationen af DAPI, der kræves for at farve levende celler, er sædvanligvis meget høj; det bruges sjældent til levende celler [7] . Det er mærket som ikke-toksisk på dets sikkerhedsdatablad [8] , og selvom det ikke har vist sig at være mutagent mod E. coli [9] , er det mærket som et kendt mutagen i producentens information [10] . Fordi det er en lille DNA-bindende forbindelse, kan det have nogle kræftfremkaldende virkninger, og der skal udvises forsigtighed ved håndtering og bortskaffelse af det.
Alternativer
Hoechst-farvninger ligner DAPI ved, at de også er blå fluorescerende DNA-farver, kompatible med både levende og fikserede celler og også synlige ved brug af de samme udstyrsfilterindstillinger som for DAPI.
Se også
- DNA-bindende ligand
- Hoechst maling
- Lexitropsin
- Netropsin
- Pentamidin
Noter
- ↑ 12. Jan Kapuscinski . DAPI: en DNA-specifik fluorescerende probe (engelsk) // Bioteknik og histokemi. — 1995-01. — Vol. 70 , iss. 5 . — S. 220–233 . — ISSN 1473-7760 1052-0295, 1473-7760 . - doi : 10.3109/10520299509108199 .
- ↑ Invitrogen, DAPI Nucleic Acid Stain Arkiveret 8. december 2009.
- ↑ Scott Prahl, DAPI . 2009-12-08.
- ↑ J Kapuscinski. Interaktioner af nukleinsyrer med fluorescerende farvestoffer: spektrale egenskaber af kondenserede komplekser. (engelsk) // Journal of Histochemistry & Cytochemistry. - 1990-09. — Vol. 38 , udg. 9 . — S. 1323–1329 . - ISSN 1551-5044 0022-1554, 1551-5044 . - doi : 10.1177/38.9.1696951 .
- ↑ W. C. Russell, Carol Newman, D. H. Williamson. En simpel cytokemisk teknik til demonstration af DNA i celler inficeret med mycoplasmas og vira (engelsk) // Nature. - 1975-02-06. — Vol. 253 , udg. 5491 . — S. 461–462 . — ISSN 1476-4687 0028-0836, 1476-4687 . - doi : 10.1038/253461a0 .
- ↑ Alessandro Biancardi, Tarita Biver, Fernando Secco, Benedetta Mennucci. En undersøgelse af de fotofysiske egenskaber af mindre rillebundet og interkaleret DAPI gennem kvantemekaniske og spektroskopiske værktøjer // Fysisk kemi Kemisk Fysik. - 2013. - Bd. 15 , iss. 13 . — S. 4596 . - ISSN 1463-9084 1463-9076, 1463-9084 . doi : 10.1039 / c3cp44058c .
- ↑ Daniele Zink, Nicolas Sadoni, Ernst Stelzer. Visualisering af kromatin og kromosomer i levende celler (engelsk) // Metoder. - 2003-01. — Vol. 29 , udg. 1 . — S. 42–50 . - doi : 10.1016/S1046-2023(02)00289-X .
- ↑ DAPI MATERIAL SIKKERHEDSDATABLAD . kpl.com
- ↑ Toshihiro Ohta, Shin-ichi Tokishita, Hideo Yamagata. Ethidiumbromid og SYBR Green I øger genotoksiciteten af UV-bestråling og kemiske mutagener i E. coli // Mutationsforskning/Genetisk toksikologi og miljømutagenese. - 2001-05. — Vol. 492 , udg. 1-2 . — S. 91–97 . - doi : 10.1016/S1383-5718(01)00155-3 .
- ↑ Invitrogen, DAPI Nucleic Acid Stain Arkiveret 8. december 2009.
