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于核酸染色。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,在與脫氧核糖核酸或雙股核糖核酸結合時,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分子插入到兩層核苷酸堿基對之間。溴化乙錠是一種強的誘變劑,可致癌或致畸。
毒性分析
急性毒性
口腔:LD50 1503mg/kg(rat)。
吸入:LC50/4H 11.8mg/m3/4H(rat)。
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。
凈化
由于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、對于EB含量大于0.5mg/ml的溶液,可如下處理:
①將EB溶液用水稀釋至濃度低于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 氫氧化鈉,混勻并廢棄。
2、EB含量小于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用濾紙過濾并將活性碳與濾紙密封后丟棄。
應用
溴化乙錠常用作分子生物實驗學中的熒光標記(核酸染色),如瓊脂糖凝膠電泳。觀察瓊脂糖凝膠中脫氧核糖核酸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堆積堿基之間的一個三環平面基團,它與DNA的結合幾乎沒有堿基序列特異性。在高離子強度的飽和溶液中,大約每2.5個堿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并通過范德華力與上下堿基相互作用。這個基團的固定位置及其與堿基的密切接近,導致與DNA結合的染料呈現熒光,其熒光產率比游離溶液中染料有所增加。脫氧核糖核酸吸收254nm處的紫外輻射并傳遞給染料,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血橙區的590nm處重新發射出來。由于溴化乙錠-DNA配位化合物的熒光產率比沒有結合DNA的染料高出20-30倍,所以當凝膠中含有游離的溴化乙錠(0.5ug/ml)時,可以檢測到少至10ng的DNA條帶。
由于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,電泳結束后用EB染色。染色完畢后,通常不需要脫色。但是在檢測小量脫氧核糖核酸(小于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或核糖核酸)。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
溴化乙錠可以嵌入堿基分子中,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,該實驗并沒有說明EB能夠提高家畜的致癌率。所以說,EB并沒有人們想象的那么可怕。溴化乙錠并不能通過皮膚進入細胞內,溴化乙錠相對其他的致癌物質還是比較安全的。
注意事項
1、穿戴適當的防護服、手套和護目鏡或面具。
2、避免接觸皮膚和眼睛。避免吸入蒸氣和煙霧。
3、收容泄漏物,避免污染環境。防止泄漏物進入下水道、地表水和地下水。
其他特性
安全存儲
1、存放在通風良好的地方,保持容器密閉。
2、存放處須加鎖。
廢棄處置
按當地法規處置內裝物、容器。
急救方法
吸 入:如果吸入,請將患者移到新鮮空氣處。
皮膚接觸:脫去污染的衣著,用肥皂水和清水徹底沖洗皮膚。如有不適感,就醫。
眼晴接觸:分開眼瞼,用流動清水或生理鹽水沖洗。立即就醫。
食 入:漱口,禁止催吐。立即就醫。
參考資料 >
溴化乙啶.MOLBASE.2024-08-12