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GelRed 和GelGreen是設計以取代劇毒的代替高毒性的溴化乙錠（EtBr）的新一代核酸凝膠熒光染料。Biotium科學家研發的GelRed 和GelGreen集低毒性、高靈敏性和出色的穩定性等優點于一體，效果由於EtBr及其他EtBr替代品。

几十年來，EtBr因極其低廉的價格，一般的靈敏度，一直被用作核酸凝膠染色的主要染料。然而EtBr是一個高度誘變的物質。該染料的使用安全隱患，淨化及廢物處置的相關費用等，終導致其代價高昂。正因如此，近年來市場上出現了一些替代品，如SYBR系列染料等。儘管這些替代染料減少了致突變性，但卻喪失了染料其他方面的功能。例如，SYBR Safe的靈敏度很低，SYBR Green及SYBR Gold的穩定性遠遠低於EtBr。SYBR染料能快速的進入細胞，結合線粒體及細胞核DNA，是的染料在一定濃度是有毒的。事實上，在紫外線或其他誘變劑誘導下，SYBR Green I 強烈的突變性已經被廣氾認知。（Ohta，et al.Mut Res 492,91(2001)）

為了保証GelRed和GelGreen的安全性，Biotium的科學家採用一種新型非常簡單的概念：阻止染料進入活細胞減少遺傳毒性。我們相信，不給DNA結合染料滲透活細胞中結合基因組DNA的機會，便可以保証染料沒有或大幅度減少其誘變性作用。因此，我們設計的GelRed和GelGreen 染料擁有獨特化學結構保証其無法滲透細胞膜。Ames試驗驗証即使濃度遠遠高于實驗者操作凝膠染色的工作濃度，GelRed和GelGreen也無誘變性。此外，環境的安全性試驗表示，GelRed和GelGreen是完全無害的，對水生生物無毒。因此，廢棄的GelRed和GelGreen可以直接倒入下水道，或按照普通垃圾處理。

無論是作為預制凝膠染料染色或電泳后染色，GelRed和GelGreen染料都是搞靈敏度的。312/302nm的紫外光透射下，GelRed靈敏度遠遠超過EtBr，與SYBR Gold靈敏度相當，后凝膠染色法GelRed效果更明亮。與SYBR Gold不同的是，GelRed 也可以被作高度靈敏的與之驚叫預制凝膠染色。GelGreen是用於488nm激光凝膠掃描儀或者可見藍光激發的Dark Reader 的研究人員使用要求。GelGreen光譜類似于SYBR Safe，但比後者更為靈敏。

GelRed和GelGreen另一個主要優勢是其顯著的穩定性。可以用操作EtBr同樣的方式操作兩種染料。這意味着，染料在水中是非常穩定的，可以在室溫下長期儲存，也可以在微波中加熱進行預制凝膠。這兩種燃料也非常耐光，暴露在室內燈光下也比較穩定。

EB GelRed SYBR Safe GelGreen

圖1. GelRed 和GelGreen比EB和SYBR Safe更靈敏。左圖：比較了GelRed 和EB 的1%預制膠，TBE緩衝液跑膠。右圖：比較了GelGreen和SYBR Safe 1%瓊脂糖凝膠的后染狀況，同樣在TBE緩衝液中完成。選用了Invitrogen的1 Kb的DNA Ladder作2倍稀釋，分別加入四個泳道中，從左向右依次為200ng，100ng，50ng和25ng。

圖2. 在37°C下，分別使用1X SYBR Green I, SYBR Safe, GelRed and GelGreen 對HeLa 細胞進行孵化，並分別在5分鐘（A)和30分鐘（B）后觀察。實驗顯示SYBR染料迅速進入細胞並將細胞內的核酸染成亮綠色（以上僅圖示 SYBR Green 1），而 GelRed 和 GelGreen 則因為不能穿透細胞膜而完全沒有進入細胞內, 足以証明GelRed和GelGreen是安全的。

圖 3. GelGreen （綠色） GelRed （紅色）在 PBS 緩衝溶液中結合 dsDNA 后的激發和發射光譜。

圖 4. 室溫下， GelRed （ 500 nm ）和 SYBR Gold （ 488 nm ）稀釋在 1 × TBE 凝膠染色液中測得的吸光度隨時間變化圖。 GelRed 和 SYBR Gold 初始的吸光度值分別為 0.029 和 0.051 。

GelRed 和GelGreen特點：

比EtBr安全：

艾姆斯氏實驗以及其他實驗証實無誘變性無細胞毒性；

方便處理：

通過了環境安全實驗，可以直接丟棄無需特殊處理。

超高的靈敏度：

比EtBr和SYBR Safe更靈敏。

極高的穩定性：

溶于水中，室溫下能長期保存，微波爐加熱性能穩定。

廣氾的適用性：

適用於預制凝膠和凝膠電泳后染色。

簡單的步驟：

預制凝膠和凝膠電泳后染色。

兼容標準紫外凝膠成像系統及可見光激發的凝膠觀察裝置：

使用312nm激發的UV凝膠成像系統時，GelRed可以替代EB;無需改變成像條件；GelRed 可用EB常用儀器觀察；GelGreen可用SYBR染料儀器進行觀察。GelRed 可以替代 EB ； GelGreen 足以替代任意一種 SYBR 染料。

可用於下游實驗：

普通的膠回收后，可用於下游實驗。

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