бромдезоксиуридин
Соединение, обычно используемое для обнаружения пролиферирующих клеток
бромдезоксиуридин
Имена
Название ИЮПАК
5-Бром-2′-дезоксиуридин
Систематическое название ИЮПАК
5-Бром-1-[(2R , 4S , 5R ) -4-гидрокси-5-(гидроксиметил)оксолан-2-ил]пиримидин-2,4(1H , 3H ) -дион
Идентификаторы
  • 59-14-3 проверятьИ
3D модель ( JSmol )
  • Интерактивное изображение
ChEMBL
  • ChEMBL222280 ☒Н
ChemSpider
  • 5294121 проверятьИ
  • 5813 ☒Н
Информационная карта ECHA100.000.378
МеШбромдезоксиуридин
CID PubChem
  • 6035
УНИИ
  • Г34Н38Р2Н1 проверятьИ
  • DTXSID7033105
  • InChI=1S/C9H11BrN2O5/c10-4-2-12(9(16)11-8(4)15)7-1-5(14)6(3-13)17-7/h2,5-7,13-14H,1,3H2,(H,11,15,16)/t5-,6+,7+/m0/s1 ☒Н
    Ключ: WOVKYSAHUYNSMH-RRKCRQDMSA-N ☒Н
  • InChI=1/C9H11BrN2O5/c10-4-2-12(9(16)11-8(4)15)7-1-5(14)6(3-13)17-7/h2,5-7,13-14H,1,3H2,(H,11,15,16)/t5-,6+,7+/m0/s1
    Ключ: WOVKYSAHUYNSMH-RRKCRQDMBM
  • c1c(c(=O)[nH]c(=O)n1[C@H]2C[C@@H]([C@H](O2)CO)O)Br
Характеристики
С9Н11БрН2О5​​​​​​​​
Молярная масса307.100  г·моль −1
Если не указано иное, данные приведены для материалов в стандартном состоянии (при 25 °C [77 °F], 100 кПа).
☒Н проверить  ( что такое   ?)проверятьИ☒Н
Химическое соединение

Бромдезоксиуридин ( 5-бром-2'-дезоксиуридин , BrdU , BUdR , BrdUrd , броксуридин ) — синтетический аналог нуклеозида с химической структурой, похожей на тимидин . BrdU обычно используется для изучения пролиферации клеток в живых тканях [1] и изучался как радиосенсибилизатор [2] и диагностический инструмент у людей с раком . [3]

Во время S-фазы клеточного цикла (когда происходит репликация ДНК ) BrdU может быть включен вместо тимидина в недавно синтезированные молекулы ДНК делящихся клеток. [4] Клетки, которые недавно выполнили репликацию ДНК или репарацию ДНК, могут быть обнаружены с помощью антител, специфичных для BrdU, с использованием таких методов, как иммуногистохимия или иммунофлуоресценция . [5] Клетки, меченые BrdU, у людей могут быть обнаружены в течение двух лет после инфузии BrdU. [6]

Поскольку BrdU может заменять тимидин во время репликации ДНК, он может вызывать мутации , и поэтому его использование потенциально опасно для здоровья. [ требуется ссылка ] Однако, поскольку он не является ни радиоактивным , ни миелотоксичным в концентрациях для маркировки, он широко используется для исследований пролиферации раковых клеток in vivo . [7] [8] Однако в радиосенсибилизирующих концентрациях BrdU становится миелосупрессивным, что ограничивает его использование для радиосенсибилизации. [2]

BrdU отличается от тимидина тем, что BrdU заменяет атом брома на группу CH 3 тимидина . Замещение Br может использоваться в экспериментах по рентгеновской дифракции в кристаллах, содержащих либо ДНК, либо РНК. Атом Br действует как аномальный рассеиватель, и его больший размер повлияет на рентгеновскую дифракцию кристалла достаточно, чтобы обнаружить также изоморфные различия. [9] [10]

Бромдезоксиуридин устраняет подавление генов, вызванное метилированием ДНК. [11]

BrdU также можно использовать для идентификации микроорганизмов, которые реагируют на определенные углеродные субстраты в водной [12] и почвенной [13] среде. Углеродный субстрат, добавленный к инкубациям образцов окружающей среды, вызовет рост микроорганизмов, которые могут использовать этот субстрат. Затем эти микроорганизмы будут включать BrdU в свою ДНК по мере роста. Затем ДНК сообщества можно выделить и очистить ДНК, меченую BrdU, с помощью метода иммунозахвата. [14] Последующее секвенирование меченой ДНК затем можно использовать для идентификации микробных таксонов, которые участвовали в деградации добавленного источника углерода.

Однако неясно, все ли микробы, присутствующие в образце окружающей среды, могут включать BrdU в свою биомассу во время синтеза ДНК de novo . Таким образом, группа микроорганизмов может реагировать на источник углерода, но оставаться необнаруженной с помощью этой методики. Кроме того, эта методика смещена в сторону идентификации микроорганизмов с геномами, богатыми A и T.

ДНК с BrdU транскрибируется как обычная ДНК, при этом гуанин включен в РНК в качестве дополнения к BrdU. [15]

Смотрите также

Ссылки

  1. ^ Ленер, Бернадетт; Санднер, Беатрис; Маршаллингер, Джулия; Ленер, Кристин; Фуртнер, Таня; Куйяр-Депре, Себастьен; Ривера, Франциско Дж.; Брокхофф, Геро; Бауэр, Ганс-Кристиан; Вайднер, Норберт; Айгнер, Людвиг (2011). «Темная сторона BrdU в биологии нейронных стволовых клеток: пагубное воздействие на клеточный цикл, дифференциацию и выживание». Cell and Tissue Research . 345 (3): 313–28. doi :10.1007/s00441-011-1213-7. PMID  21837406. S2CID  756261.
  2. ^ ab Russo A, Gianni L, Kinsella TJ, Klecker RW, Jenkins J, Rowland J, Glatstein E, Mitchell JB, Collins J, Myers C (1984). «Фармакологическая оценка внутривенной доставки 5-бромдезоксиуридина пациентам с опухолями мозга». Cancer Res . 44 (4): 1702–5. PMID  6704976.
  3. ^ Dolbeare, F (май 1995). «Бромдезоксиуридин: диагностический инструмент в биологии и медицине, часть I: исторические перспективы, гистохимические методы и клеточная кинетика». The Histochemical Journal . 27 (5): 339–69. doi :10.1007/BF02389022. PMID  7657555. S2CID  21785471.
  4. ^ Kee, N; S Sivalingam; R Boonstra; JM Wojtowicz (март 2002 г.). «Полезность Ki-67 и BrdU в качестве пролиферативных маркеров нейрогенеза у взрослых». Journal of Neuroscience Methods . 115 (1): 97–105. doi :10.1016/S0165-0270(02)00007-9. hdl : 1807/357 . PMID  11897369. S2CID  17572667.
  5. ^ Кониси, Теруаки; Такэясу, Акихиро; Нацумэ, Тосиюки; Фурусава, Ёсия; Хиеда, Котаро (2011). «Визуализация треков тяжелых ионов путем маркировки 3'-ОН-концов индуцированных разрывов нитей ДНК». Журнал радиационных исследований . 52 (4): 433–40. Бибкод : 2011JRadR..52..433K. дои : 10.1269/млр.10097. ПМИД  21785232.
  6. ^ Эрикссон, Питер; Екатерина Перфильева; Томас Бьорк-Эрикссон; Энн-Мари Олборн; Клаас Нордборг; Дэниел А. Петерсон; Фред Х. Гейдж (1998). «Нейрогенез в гиппокампе взрослого человека». Природная медицина . 1313-1317. 4 (11): 1313–1317. дои : 10.1038/3305 . ПМИД  9809557.
  7. ^ Фудзимаки, Такамицу; Масао Мацутани; Осаму Накамура; Акио Асаи; Нобуаки Фунада; Морио Койке; Хирому Сегава; Коити Аритаке; Таканори Фукусима; Сюнтаро Ходзё; Акира Тамура; Кейджи Сано (1991). «Корреляция между показателями маркировки бромдезоксиуридином и прогнозом для пациентов при астроцитарных опухолях головного мозга у взрослых». Рак . 67 (6): 1629–1634. doi : 10.1002/1097-0142(19910315)67:6<1629::AID-CNCR2820670626>3.0.CO;2-E . ПМИД  2001552.
  8. ^ Хосино, Такао; Тадаши Нагашима; Джудит Мурович; Эллен М. Левин; Виктор А. Левин; Стивен М. Рапп (1985). «Исследования клеточной кинетики опухолей человеческого мозга in situ с помощью бромдезоксиуридина». Цитометрия . 6 (6): 627–632. doi : 10.1002/cyto.990060619 . PMID  2998714.
  9. ^ Peterson, MR; Harrop, SJ; McSweeney, SM; Leonard, GA; Thompson, AW; Hunter, WN; Helliwell, JR (1996). «Исследование стратегий фазирования MAD с использованием кристалла бромированного олигонуклеотида с разрешением 1,65Å». Journal of Synchrotron Radiation . 3 (Pt 1): 24–34. Bibcode :1996JSynR...3...24P. doi : 10.1107/S0909049595013288 . PMID  16702655.
  10. ^ Бек, Тобиас; Грюн, Тим; Шелдрик, Джордж М. (2010). «Магический треугольник сходит с ума: экспериментальное фазирование с производным брома». Acta Crystallographica Section D. 66 ( 4): 374–80. Bibcode :2010AcCrD..66..374B. doi :10.1107/S0907444909051609. PMC 2852301 . PMID  20382990. 
  11. ^ Weiss RA (2013). «О концепции и объяснении эндогенных ретровирусов». Philos. Trans. R. Soc. Lond. B Biol. Sci . 368 (1626): 20120494. doi :10.1098/rstb.2012.0494. PMC 3758183 . PMID  23938748. 
  12. ^ Тада, Юя; Гроссарт, Ханс-Питер (2013). «Изменения в сообществе активно растущих озерных бактерий после добавления N-ацетилглюкозамина: улучшение метода BrdU-FACS». Журнал ISME . 8 (2): 441–454. doi :10.1038/ismej.2013.148. ISSN  1751-7362. PMC 3906810. PMID 23985742  . 
  13. ^ Борнеман Дж. (1999). «Независимая от культуры идентификация микроорганизмов, реагирующих на указанные стимулы». Appl. Environ. Microbiol . 65 (8): 3398–400. Bibcode : 1999ApEnM..65.3398B. doi : 10.1128/AEM.65.8.3398-3400.1999. PMC 91510. PMID  10427025. 
  14. ^ Урбах, Эна; Кевин Л. Верджин; Стивен Дж. Джованнони (март 1999 г.). «Иммунохимическое обнаружение и выделение ДНК из метаболически активных бактерий». Прикладная и экологическая микробиология . 65 (3): 1207–1213. Bibcode : 1999ApEnM..65.1207U. doi : 10.1128/AEM.65.3.1207-1213.1999. PMC 91166. PMID  10049885. 
  15. ^ Hill BT, Baserga R (1975). «Влияние 5-бромдезоксиуридина на транскрипционные свойства генома в человеческих диплоидных фибробластах WI-38». Chem. Biol. Interact . 10 (5): 363–375. Bibcode :1975CBI....10..363H. doi :10.1016/0009-2797(75)90058-7. PMID  1095238.
  • BrdU в OpenWetWare
  • Модификации BrdU в ДНК IDT
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Бромдезоксиуридин&oldid=1229249570"