Etidiumbromidirakenne, ominaisuudet, käytöt, toksisuus

Hän Etidinen bromidi Se on fluoresoiva ja aromaattinen yhdiste, jolla on kemiallisen rakenteensa johtuvan kapasiteetti DNA -ketjujen välillä. Lisäksi se sitoutuu erittäin taitettuihin RNA -molekyyleihin. Tämä mahdollistaa tämän suolan ja typpipohjan välisen vuorovaikutuksen.

Etidiumbromidi absorboi ultraviolettivaloa aallonpituuksien välillä 210 nm - 285 nm, säteilemällä oranssia fluoresenssia 605 nm. Sen fluoresenssin voimakkuus kasvaa 20 kertaa, kun se on vuorovaikutuksessa DNA: n kanssa.

DNA -värjäys etidiumbromidilla fluoresoiva UV -säteilyssä agaroosigeelissä. Lähde: Ann Arborin luonnonvarojen korkeakoulu [CC kirjoittanut (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by/2.0)]

Fluoresenssiominaisuutensa vuoksi etidiumbromidia käytetään visualisoimaan erotettuja DNA -fragmentteja agaroosielektroforeesin (ylivoimaisten kuva) avulla; Tekniikka, jonka Aaij ja Borst (1972) ja Sharp (1973) ovat ottaneet käyttöön itsenäisesti.

Etidiumbromidi, kun DNA -ketjujen väliset välit voisivat myös estää sen päällekkäisyyttä ja transkriptioprosesseja; Ja siksi ole syynä mutaatioiden muodostumiseen. Ei kuitenkaan ole vakuuttavaa näyttöä, joka todistaisi tämän oletuksen.

[TOC]

Kemiallinen rakenne

Etidiumbromidin molekyylirakenne. Lähde: Calvero. [Julkinen verkkotunnus]

Ylemmässä kuvassa meillä on etidiumbromidin molekyylirakenne, jota edustaa sen rakenteellinen kaava.

Molekyyli on melkein täysin tasainen, koska kaikki kolmen renkaan (fantridiini) muodostamat järjestelmän atomit ja positiivisesti ladattu typpiatomilla on hybridisaatio SP². Mutta sitä ei tapahdu samalla tavalla sen substituenttiryhmien kanssa.

Oikean pään fenyyliryhmä, aminohuryhmät ja lastattuun typeen kytketys.

Voi palvella sinua: Faraday Constant

Toisaalta huomaa, että sen molekyylien välisiä vuorovaikutuksia säätelevät pääasiassa sähköstaattiset nähtävyydet; Ja vähemmässä määrin ne pysyvät yhtenäisinä renkaiden dispergoivien voimien avulla.

Ominaisuudet

Nimi

Etidinen bromidi.

IUPAC-nimi: 3,8-diamino-5-etil-6-fenilfenantridino bromuro.

Synonyymit: Homidio ja Dromilac -bromidi.

Molekyylikaava

C_{kaksikymmentäyksi}H_{kaksikymmentä}N₃Br

Fyysinen ulkonäkö

Tummanpunaiset kiteet tai esitetään ruskeana pölynä.

Maku

Katkera.

Haju

Vankka wc.

Sulamispiste

260 - 262 ºC (hajoaa).

sytytyspiste

> 100 ºC

Liukoisuus

40 g /l a 25 ºC vedessä ja etanolissa 2 mg /ml.

Tiheys

0,34 g / cm³

Höyrynpaine

1,2 · 10^-12 MMHG nopeudella 25 ºC (arvioitu).

Oktanoli/vesijakokerroin

Log kow = - 0,38

Hajoaminen

Kun etidiumbromidia kuumennetaan hajoamiseen, se emittoi erittäin myrkyllisen vetybromidi- ja typpioksidit.

Vakaus

Vakaa ja yhteensopimaton vahvojen hapettavien aineiden kanssa.

Taitekerroin

1,67 (arvioitu).

PHE

4 - 7 2 -prosenttisessa liuoksessa vedessä.

Sovellukset

Polymeraasiketjureaktio (PCR)

Polymeraasiketjureaktio, PCR, antaa sinun saada monia kopioita eksponentiaalisesti DNA -fragmentin perusteella. Tekniikka perustuu DNA -polymeraasientsyymin ominaisuuteen DNA -juosteiden toistamiseksi sen fragmentteista, jotka toimivat muotina.

Se on tekniikka, jolla on lukemattomia sovelluksia, mukaan lukien perinnöllisiin sairauksiin liittyvien mutaatioiden havaitseminen; Isyyskokeet; Rikoksen tekemän henkilön tunnistaminen jne.

Etidiumbromidi auttaa tunnistamaan DNA -fragmenttien, sen entsymaattisen hajoamisen tuotteet, joita voidaan käyttää PCR -tekniikassa.

DNA -elektroforeesi agaroosissa ja akryyliamidigeelissä

Etidiumbromidi on aiemmin sisällytetty elektroforeesigeeliin. Yhdiste on välissä DNA -nauhojen välillä ja tuottaa fluoresenssia altistettaessa ultraviolettivalolle, joka näyttää DNA -fragmentit, jotka erottuvat elektroforeesiksi.

Se voi palvella sinua: Heterogeenisten seosten erottamismenetelmät

Elektroforeesifluoresenssikuvio palvelee suuntausta DNA -fragmenttien alkuperästä. Etidium -al -DNA -bromidin liitto muuttaa DNA -molekyylin konformaatiota, kuormitusta, painoa ja joustavuutta, mikä merkitsee makromolekyylin liikkuvuuden vähenemistä.

Tämä vaikutus kasvaa, kun DNA -fragmentin koko kasvaa.

Etyide -bromiditoiminta tripatistissa

Etidiumbromidia alettiin käyttää karjan triposomiaasin hoidossa 1950 -luvulla, nimellä Homidio. Sieltä Homide -bromidin nimi syntyi synonyyminä etidiumbromidille.

Etidiumbromidin terapeuttinen käyttö perustuu sen myrkyllisyyteen mitokondrioiden suhteen. Tämä ilmenee mitokondriaalisen DNA: n kopioiden vähentämisessä.

Etidiumbromidi sitoutuu tripasomien kinetoplastin DNA -molekyyleihin ja muuttaa sen konformaatiota DNAZ: hen. Tämä DNA -muoto on tappava, koska sen replikaatio on estetty.

Käyttö multippeliskleroosimallissa eläimissä

Suora etidinen bromidi -injektio Magna Cisternissä aiheutti akuutin toistettavan myeliinin menetyksen menetyksen rotien aivovarsilla.  Sama injektio kissojen selkäytimeen tuotti vamman, joka on verrattavissa rotilla havaittuun.

Multippeliskleroosi on hermoston autoimmuunisairaus, jossa immuunijärjestelmä tuottaa myeliinin tuhoamisen, aineen, joka kattaa neuroneja.

Voi palvella sinua: Kloori: Historia, ominaisuudet, rakenne, riskit, käyttötarkoitukset

Myrkyllisyys

Altistuminen

Etidiumbromidia pidetään myrkyllisenä yhdisteenä, koska hengittämällä se aiheuttaa hengitysteiden akuutin ärsytyksen. Myös kosketuksella ihon kanssa etidiumbromidi voi aiheuttaa tulehduksia ja/tai värimuutoksia.

Samaan aikaan silmissä akuutti valotus aiheuttaa ärsytystä, punoitusta ja silmäkipua. Siksi on suositeltavaa, että etidiumbromidilla käytetty materiaali käsitellään materiaalin turvaarkkiin (MSDS).

Mutageeninen luonne

Etidiumbromidilla on erittäin mutageeninen yhdiste, koska kun DNA: n interkalaatio voi vaikuttaa sen päällekkäisyyksiin ja transkriptioon aiheuttaen mutaatioita; Ja jopa mahdollinen syöpää aiheuttava vaikutus on korostettu.

AMES -testi havaitsi vain mutaatioiden induktion etidiumbromidilla bakteereissa, kun testissä käytettiin maksa -homogenisoitua.

Tämä ehdotti, että se ei ole suoraan vastuussa mutaatioiden esiintymisestä bakteereissa, vaan että nämä voisivat olla seurausta eTidiobromidin vuorovaikutuksessa syntyneen metaboliitin vaikutuksesta homogenisoidun maksan kanssa.

Toisaalta luonnollinen toksikologiaohjelma osoitti, että etidiumbromidi ei ollut mutageeninen rotille ja hiirille. Tästä huolimatta sen käyttöä vähenee laboratorioissa, jotka käyttävät sitä tutkimuksessaan.

Tutkimuksissa käytetyn etidiumbromidin pitoisuus on kuitenkin tuhannes nautakarjalle toimitetun annoksen pitoisuudesta tripanosomiaasin hoidossa ilman mutaatioiden ilmoitusta.

Viitteet

1. Doronina Vicki. (2017). Palava kirkas: lyhyt historia etidiumbromidi -DNA -värjäyksestä. Palautettu: Bitesizebio.com
2. Wikipedia. (2020). Etidiumbromidi. Haettu: vuonna.Wikipedia.org
3. Elsevier B.V. (2020). Etidiumbromidi. Tiede. Haettu: ScienEdirect.com
4. Kuninkaallinen kemian yhdistys. (2020). Etidiumbromidi. Toipunut: Chemspider.com
5. Kemiallinen kirja. (2017). Etidiumbromidi. Palautettu: Chemicalbook.com
6. Valencian ammattikorkeakoulu. (2012). Standardimenettely etidiumbromidin kanssa. Toipunut: SPRL.Tupla.On