gelred

研發歷程

目前大多數商業化的核酸染料（凝膠染色試劑）總是在安全性、穩定性和靈敏性等方面不完全令人滿意。例如，雖然 EB (溴化乙啶）作為目前使用最廣泛的核酸凝膠染色試劑，能夠在多數套用中提供可以接受的靈敏度，但它是一種高誘變性的化學物質。而且EB染色後具有較高的背景螢光信號（如圖1）。 SYBR Green I 和 SYBR Gold 也被廠家宣傳為最靈敏的凝膠染色試劑。但 SYBR Green I 尤其是 SYBR Gold 在常用的微鹼性電泳緩衝溶液或預製凝膠中會快速降解，穩定性差導致染色效果極不可靠。 SYBR safe 被認為是市場上較為安全的核酸染料，但它的染色效果還遠不及 SYBR Green I 。

至於國內有公司宣稱的新產品Goldview，我們不想多加評論。因為從極為相似的對比試驗結果來看，該產品似乎就是AO（丫啶橙，一種劇毒產品，且螢光亮度不佳）。請看Goldview 與 AO 對比試驗結果（其中Goldview是從國內某公司採購，AO則來自SIGMA，報告來自開放生物）

GelRed 和 GelGreen 無論用於預製凝膠染色還是凝膠電泳後染色，都表現出了極高的靈敏度。為配合 312 nm UV 凝膠成像系統而設計的 GelRed ，在使用了我們新開發的具有專利的試驗步驟後（該試驗步驟中使用稀釋的 NaCl 溶液替代傳統的 TBE 緩衝溶液），在凝膠電泳後染色中優於或者至少相當於 SYBR Gold 。但與 SYBR Gold 不同， GelRed 在預製凝膠中使用時仍然有極高的靈敏度，事實上GelRed 在檢測低濃度、微量 DNA 方面比 EB 表現出更高的靈敏度，尤其對小分子量的 DNA 檢測非常靈敏（圖1）。 GelGreen 可以滿足使用 488 nm 雷射凝膠掃瞄器或者可見光激發的 Dark Reader 的研究人員的使用要求。 GelGreen 無論是在預製凝膠還是凝膠電泳後染色中都與 SYBR Green I 靈敏度相當，但不存在後者的不穩定性問題。實際上， GelRed 和 GelGreen ，特別是 GelRed 非常穩定，可以長期在室溫下保存。當這兩種染料稀釋在 TBE 或者類似的電泳緩衝溶液中時甚至可以使用微波爐加熱，便於採用常規方法製備預製凝膠。含有染料的預製凝膠可以成批製備，長期保存。

同樣重要的是， GelRed 和 GelGreen 相比 EB 或 SYBR Green I 提高了安全性。獨立的測試服務公司（ Litron Laboratories, Inc. ）進行的標準艾姆斯氏測試結果表明，在 18.5 μ g /mL （該濃度遠高於推薦用於電泳後染色的約 4 μ g/mL 的 3X 染色液）濃度下， GelGreen 沒有誘變性，而 GelRed 也僅在 S9 代謝活化時有微弱的誘變性。 GelRed 和 GelGreen 的特殊化學結構使其難以穿透細胞膜進入細胞，正是這一特性降低了染料的細胞毒性。如圖3。相反， SYBR Green I 廣泛地用於活細胞線粒體和核 DNA 染色，這正是由於它能快速的被細胞吞入。由於已知 SYBR Green I 對紫外線導致的突變有強烈的增強作用（ Ohta et al. Mutat. Res. 492 , 91(2001) ），因此它的高細胞膜透性使它在紫外環境觀察時成為凝膠染色的主要有害物質。