Was ist SYBR Green®?

SYBR Green® ist ein Fluoreszenzfarbstoff, der mit großer Spezifität an doppelsträngige DNA bindet. Es wird häufig in der molekularbiologischen Forschung verwendet, um doppelsträngige DNA zu quantifizieren und zu visualisieren. SYBR Green® ist ein synthetischer Farbstoff, der Anfang der 1990er Jahre von Molecular Probes®, Inc., einer Tochtergesellschaft der Invitrogen&Trade Corporation, eingeführt wurde. Es ist ein asymmetrischer Cyaninfarbstoff, wobei Cyanine eine Familie synthetischer organischer Farbstoffe sind, die in der Fotografie, CD-R- und DVD-R-Medien und in einer Vielzahl von molekularbiologischen Forschungsanwendungen verwendet werden.

Mehrere Eigenschaften machen SYBR Green® besonders nützlich als Nukleinsäurefärbemittel. Es ist über einen Temperaturbereich stabil, was bedeutet, dass es zur Überwachung biochemischer Reaktionen verwendet werden kann, die bei hohen und niedrigen Temperaturen ablaufen. Es bindet nicht-kovalent an die DNA-Oberfläche, was bedeutet, dass es die Aktivität der meisten Nukleasen und DNA-Polymerasen nicht beeinträchtigt. Es bindet auch über einen dynamischen linearen Bereich von bis zu vier Größenordnungen an Nukleinsäuren, sodass es eine genaue Quantifizierung von DNA über einen weiten Konzentrationsbereich ermöglichen kann.

Die häufigsten Laboranwendungen von SYBR Green® sind der Nachweis doppelsträngiger DNA in der Echtzeit-Polymerase-Kettenreaktion (PCR) und in Acrylamidgelen. PCR ist eine Technik, um einige DNA-Kopien durch wiederholte DNA-Replikationszyklen zu amplifizieren. Die Echtzeit-PCR misst die Amplifikation während sie stattfindet, und da SYBR Green® an doppelsträngige DNA bindet, ermöglicht die Messung der Fluoreszenzemission des DNA-Farbstoff-Komplexes dem Forscher die Quantifizierung der produzierten DNA-Menge. Mit fortschreitenden PCR-Zyklen nimmt die Fluoreszenz proportional zur Menge des produzierten PCR-Produkts zu.

Acrylamidgele sind in Molekularbiologielabors allgegenwärtig, da sie dem häufig benötigten Zweck dienen, DNA-Fragmente nach Größe zu trennen. SYBR Green® ermöglicht es dem Forscher, DNA in einem Acrylamidgel sichtbar zu machen, indem er es mit Licht der entsprechenden Wellenlänge bestrahlt. Andere Anwendungen von SYBR Green® umfassen den Nachweis von Nukleinsäuren in Lösung, in Biochip-Anwendungen und in der Durchflusszytometrie. Der DNA-Farbstoff-Komplex absorbiert blaues Licht bei 488 nm und emittiert grünes Licht bei 522 nm.

SYBR Green® ist sehr empfindlich; es ist 25-mal empfindlicher als Ethidiumbromid, ein weiterer häufig verwendeter Farbstoff zur Visualisierung von DNA. Die hohe Affinität von SYBR Green® für doppelsträngige DNA macht es zum Nachweis von DNA-Proben mit geringer Kopienzahl geeignet. Es bindet bevorzugt doppelsträngige DNA, kann aber auch einzelsträngige DNA mit reduzierter Fluoreszenz binden. Wie jedes DNA-bindende Molekül kann SYBR Green® Mutationen verursachen und ist ein mögliches Karzinogen. Es ist jedoch sicherer zu verarbeiten und leichter zu entsorgen als Ethidiumbromid.