SYBR Green I ( SG ) — асимметричный цианиновый краситель , используемый в молекулярной биологии для окрашивания нуклеиновых кислот . Семейство красителей SYBR производится компанией Molecular Probes Inc., принадлежащей Thermo Fisher Scientific . SYBR Green I связывается с ДНК , полученный комплекс «ДНК-краситель» лучше всего поглощает синий свет с длиной волны 497 нм (λ _max = 497 нм) и излучает зелёный свет (λ _max = 520 нм). Краситель предпочтительно связывается с двухцепочечной ДНК , но окрашивает одноцепочечную (ss) ДНК с меньшей эффективностью. SYBR Green также может окрашивать РНК с меньшей эффективностью, чем ssДНК.

Свойства

SYBR green I представляет собой молекулу, которая может присоединяться ко всем типам двухцепочечных нуклеиновых кислот. Это не интеркалирующий агент: по определению интеркалирующий агент — это молекула, которая может помещаться между пластинками, образованными парными основаниями нуклеиновой кислоты; sybr green не подпадает под это определение, поскольку связывается с малой бороздкой ДНК. После фиксации он становится очень хорошим флуорофором . Таким образом, двухцепочечный комплекс ДНК/SYBR green I поглощает синий свет (λ _max = 497 Нм ) и излучает зелёный свет (λ _max = 520 Нм ). Агент преимущественно связывается с двухцепочечной ДНК , но также может связываться с одноцепочечной ДНК с меньшими характеристиками и немного иными длинами волн возбуждения и излучения.

Применение

SYBR Green применяется в нескольких областях биохимии и молекулярной биологии . Он используется в качестве красителя для количественного определения двунитевой ДНК в некоторых методах количественной ПЦР . Он также используется для визуализации ДНК в гель-электрофорезе . Более высокие концентрации SYBR Green можно использовать для окрашивания с целью визуализации присутствующей в них ДНК. Помимо мечения чистых нуклеиновых кислот SYBR Green также можно использовать для мечения ДНК внутри клеток для проточной цитометрии и флуоресцентной микроскопии . В этих случаях может потребоваться обработка РНКазой для уменьшения фона от РНК в клетках.

Безопасность

SYBR Green I продается в качестве замены бромистого этидия , потенциального мутагена человека, поскольку с ним безопаснее работать и не возникает сложных проблем утилизации отходов. Однако любая малая молекула , способная связывать ДНК с высоким сродством, является возможным канцерогеном , включая SYBR Green.

В исследовании с использованием теста Эймса , измеряющего способность химических веществ вызывать мутации, при одинаковой концентрации SYBR Green I был примерно в 30 раз менее мутагенным, чем бромид этидия .

История

Для ясности даты соответствуют первой публикации в этой области, и цитируются только самые ранние авторы, а полные ссылки приведены в разделе Библиография.

• 1975 : изобретение теста на обнаружение мутагенов и канцерогенов Эймсом Б. Н. (пересмотрено в исследовании 1983 года).
• 1992 : первая публикация Rye HS о флуоресцентных маркерах ДНК асимметричного цианинового семейства.
• 1993 : первое упоминание SYBR green I компанией Molecular Probes в биопробах № 18 (онлайн-выпуск до 23, подлежит проверке).
• 1994 : первые исследования характеристик sybr green I, проведенные Джином X.
• 1994 : первое мечение ДНК и РНК с помощью SYBR green I на полиакриламидном электрофорезном геле работы Singer VL.
• 1995 : первая маркировка продукта от-ПЦР на агарозном электрофорезном геле компанией Schneeberger CS.
• 1995 : первое открытие коротких тандемных повторов на полиакриламидном геле с нерадиоактивным методом, проведенное Морином ПА.
• 1995 : первое обнаружение чувствительных к гелю нуклеаз с помощью SYBR green I с помощью Jin X.
• 1995: первое использование в капиллярном электрофорезе Скейдсволлом Дж.
• 1997 : подана заявка на патент США № 5658751 на асимметричные цианины компанией Molecular Probes. SYBR green I, по-видимому, является компонентом № 937.
• 1997 : первое обнаружение поврежденных ДНК на агарозных гелях в импульсных полях с помощью Kiltie AE.
• 1998: первая количественная оценка активности нуклеаз при радиальном рассеянии Ясудой т.
• 2000 : обнаружение вирусов с помощью проточной цитометрии с использованием SYBR green I от Brussaard CP.
• 2001 : количественная оценка двухцепочечной ДНК в неочищенных экстрактах на образцах окружающей среды с помощью Bachoon DS.
• 2004: публикация структуры и изменчивости спектра излучения SYBR green I от Zipper H.

Похожие цианиновые красители

• PicoGreen (PG)
• SYBR Safe
• SYBR Gold
• Thiazole orange (TO)
• Oxazole yellow (YO)
• Safe-Green
• Chai Green

Примечания

Библиография

• Ames BN, McCann J, Yamasaki E, Methods for detecting carcinogens and mutagens with the Salmonella/mammalian-microsome mutagenicity test . 1975, Mutation Research 31:347-364.
• Bachoon DS, Otero E, Hodson RE, Effects of humic substances on fluorometric DNA quantification and DNA hybridization . 2001. J. Microbiol. Methods, 47:73-82.
• Brussaard CP, Marie D, Bratbak G, Flow cytometric detection of viruses . 2000. J. Virol. Methods, 85:175-182
• Jin X, Yue S, Wells KS, Singer VL, SYBRTM Green I: a new fluorescent dye optimized for detection of picogram amounts of DNA in gels . 1994. Biophys. J. 66:A159.
• Jin X, Yue S, Singer VL, Highly sensitive gel assays for detecting nucleases . 1995. FASEB J. 9:A1400.
• Kiltie AE, Ryan AJ, SYBR Green I staining of pulsed field agarose gels is a sensitive and inexpensive way of quantitating DNA double-strand breaks in mammalian cells . 1997. 25:2945-2946.
• Maron DM, Ames B, Revised methods for the Salmonella mutagenicity test , 1983, Mutation Research 113:173-215.
• Morin PA, Smith DG, Nonradioactive detection of hypervariable simple sequence repeats in short polyacrylamide gels . 1995. BioTechniques 19:223-227.
• Ohta T, Tokishita S, Yamagata H, Ethidium bromide and SYBR Green I enhance the genotoxicity of UV-irradiation and chemical mutagens in E. coli . 2001, Mutation Research , ; 492(1-2):91-7.
• Rye HS, Yue S, Wemmer DE, Quesada MA, Haugland RP, Mathies RA, Glazer AN, Stable fluorescent complexes of double-stranded DNA with bis-intercalating asymmetric cyanine dyes: properties and applications . 1992. Nucleic Acids Res. 20:2803-2812.
• Schneeberger CS, Speiser P, Kury F, Zeillinger R, Quantitative detection of reverse transcriptase-PCR products by means of a novel and sensitive DNA stain, PCR Methods . 1995. Appl. 4 :234-238.
• Singer VL, Jin X, Ryan D, Yue S, SYBRTM Green dyes: ultrasensitive stains for detection of DNA and RNA in electrophoretic gels . 1994. Biomed. Products 19:68-72.
• Singer VL, Lawlor TE, Yue S, Comparison of SYBR Green I nucleic acid gel stain mutagenicity and ethidium bromide mutagenicity in the Salmonella/mammalian microsome reverse mutation assay (Ames test) . 1999, Mutation Research 439:37-47.
• Skeidsvoll J, Ueland PM, Analysis of double-stranded DNA by capillary electrophoresis with laser-induced fluorescence detection using the monomeric dye SYBR Green I . 1995. Anal. Biochem. 231:359-365.
• Yasuda T, Takeshita H, Nakazato E, Nakajima O, Hosomi O, Nakashima Y, Kishi K, Activity measurement for deoxyribonucleases I and II with picogram sensitivity based on DNA SYBR Green I fluorescence . 1998. Anal. Biochem. 255:274-276.
• Zipper H, Brunner H, Bernhagen J, Vitzthum F, Investigations on DNA intercalation and surface binding by SYBR Green I, its structure determination and methodological implications . 2004. Nucleic Acids Res. ; 32:e103.