13 1 Pokročilé biofyzikální metody v experimentální biologii Ctirad Hofr Analytické aplikace fluorescence 13.12.2007 13 2 Určení koncentrace DNA * Pomocí absorpční spektroskopie je možno přesně určit koncentraci až do limitu 1 g/ml * Použití fluorescenční sondy umožňuje snížit limit detekce 1000krát - na 1 ng/ml! * Při použití fluorescenčních sond na měření koncentrace komplexních vzorků (buněčný lyzát, krevní plazma ) je menší vliv přítomnosti proteinů (absorbují při 260nm), nukleotidů a krátkých oligonukleotidů * Přesnost měření je kolem 5% 13 3 Stanovení koncentrace DNA pomocí Hoechst 33258 * Standard - roztok DNA od 5 ­ 1000 nM * Smíchání s roztokem Hoechst (200 ng/ml) v poměru 1:1 * Ex/Em 350/455 nm * Měřeno v TE pufru * Spotřeba vzorku ~ 50 ng DNA 13 4 Stanovení koncetnrace DNA pomocí PicoGreen * Detekce 25 pg/ml * Ex/Em 480/520 nm * Velký dynamický rozsah ­ lze stanovit koncentraci od 0.025 -1000 ng/ml 13 5 Určování koncentrace proteinů * UV absorpce - stanovení na základě absorpce aromatických AK ­ je závislá na jejich výskytu v sekvenci (1 mg/ml) * Bradfordové metoda ­ založená na změně zbarvení po vazbě na protein (0.25 mg/ml) * Fluorescenční metody (10 ng/ml) 13 6 Fluorescenční stanovení koncentrace proteinů * Při použití fluorescenční sondy NanoOrange, je potřeba vyrovnat rozdíly ve struktuře proteinů, které by ovlivňovali interakce ­ je nutno je zdenaturovat * Citlivost 10ng/ml * Dynamický rozsah 1000 * Stabilní po dobu 6 hod * Malá závislost na typu proteinu * Metoda není citlivá na kontaminaci jinými molekulami než lipidy * Pro kvantifikaci v přítomnosti lipidů nebo lipoproteinů lze použít CBQCA kit BSA A) BSA, trypsin, carbonic anhydrase B) IgG, streptavidin, RNase A 13 7 Stanovení množství za použití densitometrie gelů * Při analýze molekul v gelu je možno získat současně informace o kvalitě i kvantitě * Měří se množství absorbovaného/emitovaného světla v závislosti na 2D poloze * Stanovení koncentrace DNA a proteinu po barvení gelu Coomasie, stříbrem nebo fluorescenčně Zdroj světla Detektor 13 8 Literatura * Lakowicz J.R.: Principles of Fluorescence Spectroscopy. Third Edition, Springer + Business Media, New York, 2006. * Fišar Z.: FLUORESCENČNÍ SPEKTROSKOPIE V NEUROVĚDÁCH http://www1.lf1.cuni.cz/~zfisar/fluorescence/Default.htm Grafika z knihy Principles o Fluorescence byla pro účely této přednášky laskavě poskytnuta profesorem J.R. Lakowitzem. Poděkování