1、EB（溴化乙錠）

溴化乙錠是一種高度靈敏的嵌入性熒光染色劑，為強致癌誘變劑，但價格便宜。它與DNA的結合幾乎沒有堿基序列特異性。在高離子強度的飽和溶液中，大約每 2.5個堿基插入一個溴化乙錠分子。EB的這種特性使其成為一種核酸染料，常用于瓊脂糖凝膠電泳中的核酸染色。溴化乙錠在紫外區302nm和366nm處 有吸收峰，在紫外光的照射下，溴化乙錠可被激發出橙紅色的熒光（590nm）。結合有DNA的溴化乙錠復合物的熒光強度要比沒有結合DNA的染料高出 20-30倍，因此溴化乙錠可檢測到少至10ng的DNA條帶，非常靈敏。

2、Gel Green和Gel Red

由Biotium公司研發推出的EB替代染料，染色效果和EB差不多，在紫外下不容易淬滅，可以用于膠回收。但價格較貴。

GelRed 和 GelGreen 是兩種集高靈敏、低毒性和超穩定性于一身的極佳的熒光核酸凝膠染色試劑。其水溶染色劑通過美國環保局安全認定，廢棄物可直接倒入下水道，而不會造成任何環境污染。其特點有：

1）高靈敏度：GelRed 和 GelGreen 是目前市場中最靈敏的凝膠核酸染料之一；

2）穩定性極好：可以使用微波爐加熱，可以在室溫下保存；

3）更安全：艾姆斯氏試驗結果表明，該染料的誘變性遠小于溴化乙錠（EB）；

4）廣泛的適應性：適用于預制凝膠和凝膠電泳后染色；

5）染色過程簡單：與EB一樣，在預制膠和電泳過程中不必擔心染料降解；而電泳后染色過程也只需30分鐘且無需脫色或沖洗；

6）對 DNA 和 RNA 的遷移影響?。簩怂徇w移的影響小于 SYBR Green I?；

7）與標準凝膠成像系統以及可見光激發的凝膠觀察裝置完美兼容：使用 312nm 激發的 UV 凝膠成像系統時，GelRed 可以完美的替代EB；使用 254nm 激發的 UV 凝膠成像系統或可見光激發的凝膠觀察裝置時，GelGreen 足以替代任意一種 SYB染料。但該染料會使小片段DNA遷移慢一些（與EB相比).

3、Gold View I型/II型

Goldview對于大片段DNA的染色效果良好，但是在對于500bp以下的片段效 果不是很好，還有一個很致命的弱點是它的熒光基團在紫外燈下非常容易淬滅，一般5-10min條帶就會消失。另外Goldview不適用于膠回收。 Goldview其實就是AO（丫啶橙，一種劇毒產品）且熒光效果遠不如EB，靈敏度差，本底色嚴重，不利用于回收，不穩定，在紫外燈下其誘導突變能力極 高

4、SYBR Green 和SYBR Gold

穩定性差，也有毒性。它屬于花箐素類核酸染料，花箐類染料不是無毒的，而只是低毒的， 電泳級別的是經過修飾的，修飾有三種：1.加入鹵素或*基。2.插入環羥基。3.加入穩定劑。SYBR Green I是高靈敏的DNA熒光染料，適用于各種電泳分析，操作簡單：無須脫色或沖洗。至少可檢出20pg DNA，高于EB染色法25-100倍。SYBR Green I 與dsDNA 結合熒光信號會增強800-1000倍，用SYBR Green I染色的凝膠樣品熒光信號強，背景信號低。SYBR Green和SYBR Gold相對于EB的穩定性要差很多。SYBR系列的染料也能進入細胞染色線粒體以及核內的DNA，從而產生危害。SYBR Green I已被證實在紫外光下將會產生強誘變能力，使DNA或其他物質發生突變。

幾種核酸染料的比較

染料 ? ? ? ? ? ? ?安全性 ? ? ?穩定性 ? ? ?靈敏 ? ? ?優點 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?缺點

EB ? ? ? ? ? ? ? ? ?-- ? ? ? ? ? ?+ ? ? ? ? ? ??++ ? ? ? 廉價 ? ? ? ? ? ? ??? ? 強誘變劑

Gel Green ? ? ? ?+ ? ? ? ? ? ?+ ? ? ? ? ? ? ++ ? ? ? 安全 ? ? ? ? ? ? ? ? ??價格高

Gold view ? ? ? ?- ? ? ? ? ? ? ?- ? ? ? ? ? ???+ ? ? ? ?大片段染色良好 ? ? 易淬滅

SYBR Green ? ? - ? ? ? ? ? ? ?- ? ? ? ? ? ? ?++ ? ? ?靈敏 ? ? ? ? ? ? ? ? ???穩定性差

新一代核酸染料—GelRed 和GelGreen

要想獲得安全的凝膠染料必須能清除或最小化染料和基因組DNA的相互作用。基于這種原則，科學家們結合物質的結構特點，開發出了一款不會滲透乳膠手套*類手套和生物細胞膜的一種染料。

GelRed 和GelGreen是為代替高毒性的EB設計產生的新一代熒光核酸染料。由Biotium公司開發。相對于EB和其他的EB替代物，GelRed 和GelGreen有更多的優勢：低毒性，高靈敏性，高穩定性。

EB由于其價格低和足夠高的靈敏性，使其成為近幾十年來最常用的核酸凝膠染料。但是 EB是一種強誘變化學試劑。由于其存在的安全危害以及處理污染物所花費的大量金錢，使其使用變得并不廉價，也不再方便?；谶@種原因，替代品開始出現，比 如SYBR系列染料近年來開始應用于市場中。但這些產品雖然降低了危害性，卻損失了產品的靈敏性和穩定性。比如SYBR Safe的靈敏性很低，SYBR Green和SYBR Gold相對于EB的穩定性要差很多。SYBR系列的染料也能進入細胞染色線粒體以及核內的DNA，從而產生危害。SYBR Green I已被證實在紫外光下將會產生強誘變能力，使DNA或其他物質發生突變（Ohta，et al.Mut Res 492,91(2001)）。

SYBR Safe則不能做到。此外，環境安全實驗也顯示GelRed 和GelGreen對水棲動物沒有影響，因此GelRed 和GelGreen沒有環境破壞性，使用后能做一般的處置。

GelRed 和GelGreen特點：

更安全：艾姆斯氏實驗以及其他實驗證實無誘變性無細胞毒性；

更方便處理：通過了環境安全實驗，可以直接丟棄無需特殊處理。

超靈敏：比EB和SYBR Safe更靈敏。

更穩定：室溫下，溶液中可穩定存在。

使用更方便：可預染也可后染。

與常用的儀器兼容：GelRed 可用EB常用儀器觀察；GelGreen可用SYBR染料儀器進行觀察。

可用于下游實驗：普通的膠回收后，可用于下游實驗。

? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?EB ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??GelRed

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SYBR Safe ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?GelGreen

圖1. GelRed 和GelGreen比EB和SYBR Safe更靈敏。左圖：比較了GelRed 和EB 的1%預制膠，TBE緩沖液跑膠。右圖：比較了GelGreen和SYBR Safe 1%瓊脂糖凝膠的后染狀況，同樣在TBE緩沖液中完成。選用了Invitrogen的1 Kb的DNA Ladder作2倍稀釋，分別加入四個泳道中，從左向右依次為200ng，100ng，50ng和25ng。

SYBR Safe ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? GelRed ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??GelGreen

圖2. GelRed 和GelGreen更安全，因為它們不能穿過活細胞的細胞膜結合到DNA上。用1×SYBR Safe，GelRed 和GelGreen分別在37℃孵育Hela細胞。隨后用FITC處理過的SYBR Safe和GelGreenGelRed 及Cy3處理GelRed孵育細胞。SYBR Safe很快進入細胞使核染色。GelRed 和GelGreen不能穿過細胞膜，不能觀察到被染上色的細胞，僅在少量死亡的細胞中看到零星的熒光。