DAPI - DAPI

DAPI
DAPI.svg
DAPI Space Fill.png
Имена
Название ИЮПАК
2- (4-амидинофенил) -1 Н - индол-6-карбоксамидин
Другие имена
4 ', 6-диамидино-2-фенилиндол
Идентификаторы
3D модель ( JSmol )
ЧЭБИ
ЧЭМБЛ
ChemSpider
  • InChI = 1S / C16H15N5 / c17-15 (18) 10-3-1-9 (2-4-10) 13-7-11-5-6-12 (16 (19) 20) 8-14 (11) 21-13 / ч1-8,21H, (H3,17,18) (H3,19,20)  проверить Y
    Ключ: FWBHETKCLVMNFS-UHFFFAOYSA-N  проверить Y
  • InChI = 1 / C16H15N5 / c17-15 (18) 10-3-1-9 (2-4-10) 13-7-11-5-6-12 (16 (19) 20) 8-14 (11) 21-13 / ч1-8,21H, (H3,17,18) (H3,19,20)
    Ключ: FWBHETKCLVMNFS-UHFFFAOYAH
  • [N @ H] = C (N) c3ccc (c2cc1ccc (cc1 [nH] 2) C (= [N @ H]) N) cc3
  • [H] / N = C (/ c1ccc (cc1) c2cc3ccc (cc3 [nH] 2) / C (= N / [H]) / N) \ N
Характеристики
C 16 H 15 N 5
Молярная масса 277,331  г · моль -1
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверить Y   проверить  ( что есть    ?) проверить Y ☒ N
Ссылки на инфобоксы

DAPI (объявленный 'Dappy', / dæpiː /) или 4 ', 6-диамидино-2-фенилиндолы , является флуоресцентным пятном , которое связывается сильно аденин - тимин -богатой области в ДНК . Он широко используется в флуоресцентной микроскопии . Поскольку DAPI может проходить через неповрежденную клеточную мембрану , его можно использовать для окрашивания как живых, так и фиксированных клеток, хотя он менее эффективно проходит через мембрану в живых клетках и, следовательно, является маркером жизнеспособности мембраны.

История

DAPI был впервые синтезирован в 1971 году в лаборатории Отто Данна в рамках поиска лекарств для лечения трипаносомоза . Хотя это лекарство оказалось безуспешным, дальнейшие исследования показали, что он прочно связывается с ДНК и становится более флуоресцентным при связывании. Это привело к его использованию для идентификации митохондриальной ДНК при ультрацентрифугировании в 1975 году, что стало первым зарегистрированным использованием DAPI в качестве флуоресцентного красителя ДНК.

Сильная флуоресценция при связывании с ДНК привела к быстрому внедрению DAPI для флуоресцентного окрашивания ДНК для флуоресцентной микроскопии . Его использование для обнаружения ДНК в клетках растений , многоклеточных и бактерий, а также вирусных частицах было продемонстрировано в конце 1970-х годов, а количественное окрашивание ДНК внутри клеток было продемонстрировано в 1977 году. Примерно в это же время было продемонстрировано использование DAPI в качестве красителя ДНК для проточной цитометрии. .

Флуоресцентные свойства

При связывании с двухцепочечной ДНК DAPI имеет максимум поглощения при длине волны 358 нм ( ультрафиолет ) и максимум излучения при 461 нм (синий). Следовательно, для флуоресцентной микроскопии DAPI возбуждается ультрафиолетовым светом и обнаруживается через синий / голубой фильтр. Пик излучения довольно широкий. DAPI также будет связываться с РНК , хотя он не так сильно флуоресцирует. Его эмиссия смещается примерно до 500 нм при связывании с РНК.

Image
DAPI (пурпурный) связан с малой бороздкой ДНК (зеленый и синий). Из PDB : 1D30 .

Голубое излучение DAPI удобно для микроскопистов, которые хотят использовать несколько флуоресцентных красителей в одном образце. Существует некоторое перекрытие флуоресценции между DAPI и зелеными флуоресцентными молекулами, такими как флуоресцеин и зеленый флуоресцентный белок (GFP), но эффект от этого невелик. Использование спектрального разделения может учесть этот эффект, если требуется чрезвычайно точный анализ изображения.

Помимо аналитической флуоресцентной световой микроскопии, DAPI также популярен для маркировки культур клеток с целью обнаружения ДНК заражающих микоплазм или вирусов . Меченые микоплазмы или вирусные частицы в среде для выращивания флуоресцируют после окрашивания с помощью DAPI, что упрощает их обнаружение.

Моделирование абсорбционных и флуоресцентных свойств.

Этот флуоресцентный ДНК-зонд был эффективно смоделирован с использованием теории функционала плотности, зависящей от времени , в сочетании с версией IEF модели поляризуемого континуума . Это квантово-механическое моделирование рационализировало поведение поглощения и флуоресценции, обусловленное связыванием малых бороздок и интеркаляцией в кармане ДНК, с точки зрения снижения структурной гибкости и поляризации.

Живые клетки и токсичность

DAPI можно использовать для окрашивания фиксированных клеток. Концентрация DAPI, необходимая для окрашивания живых клеток, обычно очень высока; он редко используется для живых клеток. В его MSDS он отмечен как нетоксичный, и, хотя не было доказано, что он обладает мутагенностью по отношению к E. coli , в информации производителя он отмечен как известный мутаген. Поскольку это небольшое ДНК-связывающее соединение, оно может иметь некоторые канцерогенные эффекты , поэтому при обращении с ним и его утилизации следует соблюдать осторожность.

Альтернативы

Image
Эндотелиальные клетки окрашиваются DAPI (синий), фаллоидином (красный) и посредством иммунофлуоресценции через антитело, связанное с флуоресцеинизотиоцианатом (FITC) (зеленый).

Эти пятна Hoechst подобны DAPI в том , что они также являются сине-флуоресцентные красители ДНК , которые совместимы с обоими и фиксированной Live - клеток приложений, а также видимым с использованием тех же параметров фильтра , как оборудование для DAPI.

Рекомендации

Смотрите также