DAPI

DAPI (pronunciado 'DAPPY', /ˈdæpiː/), o 4′,6-diamidino-2-fenilindol , es un colorante fluorescente que se une fuertemente a las regiones ricas en adenina y timina del ADN . Se utiliza ampliamente en microscopía de fluorescencia . Dado que DAPI puede atravesar una membrana celular intacta , puede utilizarse para teñir tanto células vivas como fijas , aunque atraviesa la membrana con menor eficacia en células vivas y, por lo tanto, sirve como marcador de la viabilidad de la membrana.

El DAPI se sintetizó por primera vez en 1971 en el laboratorio de Otto Dann como parte de la búsqueda de fármacos para tratar la tripanosomiasis . Aunque no tuvo éxito como medicamento, investigaciones posteriores indicaron que se unía fuertemente al ADN y se volvía más fluorescente al unirse. Esto condujo a su uso para identificar ADN mitocondrial en ultracentrifugación en 1975, el primer uso registrado del DAPI como colorante fluorescente de ADN. ^{[ 1 ]}

La fuerte fluorescencia al unirse al ADN propició la rápida adopción del DAPI para la tinción fluorescente del ADN en microscopía de fluorescencia . Su uso para detectar ADN en células de plantas , metazoos y bacterias , así como en partículas virales , se demostró a finales de la década de 1970, y la tinción cuantitativa del ADN dentro de las células se demostró en 1977. El uso del DAPI como colorante de ADN para citometría de flujo también se demostró en esa época. ^{[ 1 ]}

Cuando se une al ADN de doble cadena, el DAPI tiene un máximo de absorción a una longitud de onda de 358  nm ( ultravioleta ) y su máximo de emisión está en 461  nm (azul). Por lo tanto, para la microscopía de fluorescencia, el DAPI se excita con luz ultravioleta y se detecta a través de un filtro azul/cian. El pico de emisión es bastante amplio. ^{[ 2 ]} El DAPI también se une al ARN , aunque no es tan fluorescente. Su emisión se desplaza a alrededor de 500  nm cuando se une al ARN. ^{[ 3 ] [ 4 ]}

La emisión azul del DAPI resulta práctica para los microscopistas que desean utilizar múltiples tinciones fluorescentes en una misma muestra. Existe cierta superposición de fluorescencia entre el DAPI y moléculas fluorescentes verdes como la fluoresceína y la proteína fluorescente verde (GFP), pero su efecto es mínimo.

Además de su uso en microscopía óptica de fluorescencia analítica, el DAPI también se utiliza comúnmente para el marcaje de cultivos celulares con el fin de detectar el ADN de micoplasmas o virus contaminantes . Las partículas de micoplasma o virus marcadas en el medio de cultivo emiten fluorescencia una vez teñidas con DAPI, lo que facilita su detección. ^{[ 5 ]}

Esta sonda fluorescente de ADN se ha modelado eficazmente ^{[ 6 ]} utilizando la teoría funcional de la densidad dependiente del tiempo , junto con la versión IEF del modelo de continuo polarizable . Este modelado cuántico-mecánico ha racionalizado el comportamiento de absorción y fluorescencia dado por la unión al surco menor y la intercalación en el bolsillo del ADN, en términos de una flexibilidad estructural y polarización reducidas.

DAPI puede utilizarse para la tinción de células fijas. La concentración de DAPI necesaria para la tinción de células vivas suele ser muy alta; rara vez se utiliza para células vivas. ^{[ 7 ]} Está etiquetado como no tóxico en su MSDS ^{[ 8 ]} y, aunque no se ha demostrado que tenga mutagenicidad en E. coli , ^{[ 9 ]} está etiquetado como mutágeno conocido en la información del fabricante. ^{[ 2 ]} Dado que es un compuesto pequeño que se une al ADN, es probable que tenga algunos efectos carcinogénicos y se debe tener cuidado en su manipulación y eliminación.

Las tinciones de Hoechst son similares a las de DAPI en el sentido de que también son tinciones de ADN fluorescentes azules, compatibles con aplicaciones tanto en células vivas como fijas, y visibles con los mismos ajustes de filtro que para DAPI.

• ligando de unión al ADN
• mancha de Hoechst
• Lexitropsina
• Netropsina
• Pentamidina