اتیدیوم بروماید و نکات ایمنی در مورد کار با این ماده
اتیدیوم بروماید (Ethidium bromide) با نام هومیدیم بروماید[1] نیز شناخته میشود.
اتیدیوم بروماید بعنوان یک نشانگر غیر رادیواکتیو در تجسم و شناسائی باندهای اسید نوکلئیک در الکتروفورز مورد استفاده قرار می گیرد. این ماده یک عامل بینابینی است که معمولاً به عنوان برچسب فلورسنت (رنگ اسید نوکلئیک) در آزمایشگاه‌های زیست شناسی مولکولی استفاده می شود. کاربرد آن نیز برای تکنیک‌هایی مانند الکتروفورز ژل آگارز است. نام اختصاری آن EtBr است. این ماده یکی از رنگ‌های کاربردی در آزمایشگاه ها است. به همین دلیل در ادامه قصد داریم به بررسی نحوه عملکرد و طرز استفاده از آن بپردازیم.
اتیدیوم بروماید، ساختار، شیمی، و فلورسانس
اتیدیوم بروماید مانند اکثر ترکیبات فلورسنت، آروماتیک است. حداکثر جذب EtBr در محلول آبی 210 و 285 نانومتر است که مربوط به نور فرابنفش است. در نتیجه ، EtBr نور نارنجی با طول موج 605 نانومتر ساطع می کند. نور، تقریبا 20 برابر پس از اتصال به DNA تشدید می شود.
این ماده تحت نام هومیدیم، معمولاً از دهه 1950 در دامپزشکی برای درمان تریپانوزومیازیس در گاو استفاده می‌شد. اما بروز بالای مقاومت ضد میکروبی باعث شد این درمان در برخی مناطق غیرعملی باشد و کلرید ایزومتامیدیوم جایگزین شود. علیرغم شهرت اتیدیوم بروماید به عنوان یک جهش زا، آزمایش‌ها نشان داده‌اند که بدون فعال سازی متابولیک، این مادهجهش زایی پایینی دارد.
اتیدیوم بروماید به طور گسترده برای کاهش تعداد کپی DNA میتوکندری در سلول‌های در حال تکثیر استفاده می شده است. اثر EtBr بر روی DNA میتوکندریایی در دامپزشکی برای درمان تریپانوزومیازیس در گاو کاربرد داشت. زیرا EtBr به مولکول های DNA کینتوپلاستید متصل میشود و ترکیب آن‌ها را به شکل Z-DNA تغییر می دهد. این شکل از تکثیر DNA که برای تریپانوزوم ها کشنده است و از انتشار بیماری جلوگیری می‌کند.
کاربردهای اتیدیوم بروماید در آزمایشگاه
اتیدیوم بروماید معمولاً برای شناسایی اسیدهای نوکلئیک در آزمایشگاه‌های زیست شناسی مولکولی استفاده میشود.
تشخیص معمولا شامل یک ژل حاوی اسیدهای نوکلئیک است که رو یا زیر یک لامپ فرابنفش قرار می‌گیرد. از آنجایی که اشعه ماوراء بنفش برای چشم و پوست مضر است، ژل های آغشته به اتیدیوم بروماید معمولاً به طور غیرمستقیم با استفاده از یک دوربین مشاهده میشوند و تصاویر فلورسنت به صورت عکس ثبت میشوند.
اتیدیوم بروماید در هنگام جداسازی قطعات DNA توسط الکتروفورز ژل آگارز نیز استفاده میشود. به این صورت که به بافر افزوده میشود و به جفت‌های باز DNA متصل میشود. هنگامی که ژل آگارز با استفاده از نور UV روشن میشود، نوارهای DNA قابل مشاهده میشوند.
اتیدیوم بروماید را می‌توان به محیط کشت YPD اضافه کرد و به عنوان یک مهارکننده رشد سلولی استفاده نمود.
جایگزین اتیدیوم بروماید
جایگزین‌هایی برای EtBr وجود دارد. این مواد به عنوان ترکیباتی با خطر کمتر و عملکر بهتر تبلیغ میشوند. به عنوان مثال، چندین رنگ مبتنی بر SYBR توسط برخی از محققان استفاده میشود. رنگ‌های SYBR معمولا نسبت به EtBr جهش زایی کمتری دارند.
خطرات
این ماده می‌تواند به DNA متصل شود. به همین دلیل به عنوان یک جهش زا بسیار سمی شناخته میشود. ممکن است به طور بالقوه اثرات سرطان زا یا تراتوژن ایجاد کند. اگرچه هیچ شواهد علمی که هیچ کدام از این دو اثر سلامتی را نشان دهد، یافت نشده است. راه‌های مواجهه با اتیدیوم بروماید استنشاق، بلع و جذب پوستی است. مواجهه حاد با اتیدیوم بروماید باعث تحریک دهان، دستگاه تنفسی فوقانی، پوست و چشم میشود.
نکات ایمنی کار با اتیدیوم بروماید
هنگامی استفاده از اتیدیوم بروماید خالص زیر هود کار کنید و از لباس‌های محافظ مانند روپوش آزمایشگاهی، کفش‌های بسته، دستکش‌های مقاوم در برابر مواد شیمیایی و عینک ایمنی استفاده کنید.
برای محافظت از دست، دستکش های ساخته شده از لاستیک نیتریل محافظ هستند. دستکش لاتکس به سبک جراحی توصیه نمی‌شود. هنگام کار با غلظت های بالا یا برای مدت طولانی، از دو دستکش استفاده کنید.
کاربران باید پس از درآوردن دستکش، دست‌های خود را بشویند حتی اگر دستکش پاره یا سوراخ نشده باشد.
چشم‌شوی و دوش اضطراری باید در نزدیکی کاربر باشد. هنگام استفاده از اشعه ماوراء بنفش برای جسم رنگ آمیزی شده با اتیدیوم بروماید، کاربر باید از عینک مقاوم به اشعه ماوراء بنفش استفاده کند یا در یک کابینت UV با شیشه محافظ کار کند.
در صورت نشت اتیدیوم بروماید چه کار کنیم؟
در صورت نشت اتیدیوم بروماید ، اقدامات زیر را انجام دهید:
در صورت استنشاق تصادفی، به هوای تازه رفته و تحت مراقبت‌های پزشکی قرار بگیرید.
در صورت بلعیدن، فورا تحت مراقبت‌های پزشکی قرار بگیرید.
در صورت آلوده شدن پوست، لباس‌های آلوده را در بیاورید و پوست را با آب و صابون فراوان حداقل به مدت 15 دقیقه بشویید. دریافت مراقبت های پزشکی ضروری است.
در صورت مواجهه با چشم، حداقل به مدت 15 دقیقه چشم‌ها را با آب فراوان بشویید. سپس به پزشک مراجعه کنید.
دفع پسماندهای اتیدیوم بروماید
اگرچه اتیدیوم بروماید زباله خطرناک محسوب نمی‌شود. اما ضایعات حاوی این ماده شیمیایی خطرات جهش زایی دارند. ضایعات باید در ظروف در بسته نگهداری شوند.
ژل‌ها، فیلترهای محلول استفاده شده و سایر مواد جامد آلوده به اتیدیوم بروماید باید در ظروف مخصوص پسماند یا سیفتی باکس ها جمع آوری و سپس به روشی ایمن دفع شوند.
دستکش‌ها، لوله‌های آزمایش، حوله‌های کاغذی و غیره که کمترین آلودگی به اتیدیوم بروماید دارند باید در باکس زباله‌های خطرناک قرار داده شوند.
سخن پایانی
اتیدیوم بروماید (EtBr) یک رنگ فلورسنت است که معمولاً برای تجسم DNA در آزمایشات الکتروفورز ژل آگارز استفاده میشود. این یک ترکیب جهش زا است که بین بازهای نیتروژنی DNA و RNA دو رشته ای قرار می‌گیرد. در این مطلب به بررسی این ماده و نکات ایمنی کار با آن پرداختیم. امیدواریم این مطلب مورد توجه شما قرار گرفته باشد.
واژه نامه
| homidium bromide | [1] |
