O brometo de etídio É um composto fluorescente e aromático que tem a capacidade, devido à sua estrutura química, de se intercalar entre as cadeias de DNA. Ele também se liga a moléculas de RNA altamente dobradas. Isso permite uma interação entre este sal e as bases nitrogenadas..
O brometo de etídio absorve luz ultravioleta em uma faixa de comprimento de onda de 210 nm a 285 nm, emitindo uma fluorescência laranja de 605 nm. A intensidade de sua fluorescência aumenta em até 20 vezes quando ele interage com o DNA.
Devido à sua propriedade de fluorescência, o brometo de etídio é usado para visualizar fragmentos de DNA separados por eletroforese em agarose (imagem superior); técnica introduzida independentemente por Aaij e Borst (1972) e Sharp (1973).
O brometo de etídio, quando intercalado entre as cadeias de DNA, também poderia dificultar seus processos de duplicação e transcrição; e, portanto, ser a causa da geração de mutações. No entanto, não há evidências conclusivas para apoiar essa suposição..
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Na imagem superior temos a estrutura molecular do brometo de etídio representada por sua fórmula estrutural.
A molécula é quase totalmente plana, pois todos os átomos do sistema formado pelos três anéis (fenantridina) e o átomo de nitrogênio carregado positivamente possuem hibridização sp.dois. Mas isso não acontece da mesma forma com seus grupos substituintes.
O grupo fenil na extrema direita, os grupos amino e o grupo etil ligado ao nitrogênio carregado são responsáveis pelo sistema que absorve os comprimentos de onda UV que mais tarde caracterizam a fluorescência do brometo de etídio..
Por outro lado, observe que suas interações intermoleculares são governadas principalmente por atrações eletrostáticas; e em menor grau, eles são mantidos juntos pelas forças dispersivas dos anéis de Londres.
Brometo de etídio.
Nome IUPAC: brometo de 3,8-diamino-5-etil-6-fenilfenantridínio.
Sinônimos: brometo de hometo e Dromilac.
Cvinte e umHvinteN3Br
Cristais vermelho escuro ou ocorre como um pó marrom.
Amargo.
Sólido inodoro.
260 - 262 ºC (decompõe-se).
> 100 ºC
40 g / L a 25 ºC em água e em etanol 2 mg / mL.
0,34 g / cm3
1.210-12 mmHg a 25 ° C (estimado).
Log Kow = - 0,38
Quando é aquecido até a decomposição, o brometo de etídio emite uma fumaça muito tóxica de brometo de hidrogênio e óxidos de nitrogênio..
Estável e incompatível com agentes oxidantes fortes.
1,67 (estimado).
4-7 em uma solução a 2% em água.
A reação em cadeia da polimerase, PCR, permite a obtenção de muitas cópias de forma exponencial a partir de um fragmento de DNA. A técnica é baseada na propriedade da enzima DNA polimerase de replicar fitas de DNA de seus fragmentos que servem como molde..
É uma técnica que tem muitas aplicações, incluindo a detecção de mutações relacionadas a doenças hereditárias; testes de paternidade; identificação de uma pessoa que cometeu um crime, etc..
O brometo de etídio auxilia na identificação de fragmentos de DNA, produtos de sua degradação enzimática que podem ser utilizados na técnica de PCR.
O brometo de etídio é incorporado ao gel antes de realizar a eletroforese. O composto é imprensado entre as bandas de DNA e produz uma fluorescência quando exposto à luz ultravioleta que serve para revelar os fragmentos de DNA que são separados na eletroforese.
O padrão de fluorescência da eletroforese serve como orientação sobre a origem dos fragmentos de DNA. A ligação do brometo de etídio ao DNA altera a conformação, carga, peso e flexibilidade da molécula de DNA, o que resulta em uma redução na mobilidade da macromolécula..
Este efeito aumenta à medida que o tamanho do fragmento de DNA aumenta..
O brometo de etídio começou a ser usado no tratamento da tripanossomíase em bovinos na década de 1950, com o nome de Homídio. Daí veio o nome brometo de hometo como sinônimo de brometo de etídio..
O uso terapêutico do brometo de etídio é baseado em sua toxicidade para a mitocôndria. Isso se manifesta por uma redução no número de cópias do DNA mitocondrial..
O brometo de etídio liga-se às moléculas de DNA do cinetoplasto do tripanossomo e muda sua conformação para DNAz. Essa forma de DNA é letal, pois sua replicação é inibida.
A injeção direta de brometo de etídio na cisterna magna produziu uma lesão reprodutível de perda aguda de mielina no tronco cerebral de ratos. A mesma injeção na medula espinhal em gatos produziu uma lesão comparável à observada em ratos.
A esclerose múltipla é uma doença autoimune do sistema nervoso, em que o sistema imunológico destrói a mielina, uma substância que cobre os neurônios.
O brometo de etídio é considerado um composto tóxico, pois por inalação causa irritação aguda do trato respiratório. Da mesma forma, por contato com a pele, o brometo de etídio pode causar inflamação e / ou descoloração..
Enquanto isso, nos olhos, a exposição aguda causa irritação, vermelhidão e dor nos olhos. Portanto, recomenda-se que o material usado com o brometo de etídio seja manuseado com a Folha de Dados de Segurança do Material (MSDS)..
O brometo de etídio é considerado um composto altamente mutagênico, pois quando intercalado no DNA pode afetar sua duplicação e transcrição, causando mutações; e ainda, tem sido apontada uma possível ação cancerígena.
O Teste AMES só detectou a indução de mutações pelo brometo de etídio em bactérias, quando um homogenato de fígado foi usado no teste..
Isso nos levou a pensar que não é diretamente responsável pelo aparecimento de mutações em bactérias, mas que estas poderiam ser consequência da ação de algum metabólito gerado na interação do brometo de etídio com o homogenato de fígado..
Por outro lado, o Programa de Toxicologia Natural estabeleceu que o brometo de etídio não era mutagênico para ratos e camundongos. Apesar disso, seu uso está sendo reduzido nos laboratórios que o utilizam em suas pesquisas..
Porém, a concentração de brometo de etídio utilizada nas investigações é um milésimo da concentração da dose administrada a bovinos no tratamento da tripanossomíase, sem o aparecimento de mutações..
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