DNA 電気泳動のローディングダイ: 組成、目的など

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このページの最終更新日: 2025/01/29

概要: DNA loading dye とは

Loading dye は、DNA や RNA の電気泳動を行う際にサンプル溶液と混ぜる試薬である。青いものが多いが、緑やオレンジのものもある。Loading buffer という言い方もあるようだが、pH を一定に保つ成分が入っているわけではないので、緩衝液 buffer と呼ぶのは抵抗がある。

サンプル溶液と loading dye を混ぜる目的は、以下の 3 つである (3)。

Loading dye には DNA や RNA を可視化する作用はないため、DNA を見るためにはエチジウムブロマイドなどの核酸染色試薬を使わなければならない。

Molecular Cloning: A Laboratory Manual (Amazon link) には、6 x loading dye の組成として以下の 4 つが載っている。

タイプ 1 (4°C 保存)	0.25% Bromophenol blue 0.25% Xylene cyanol FF 40% スクロース
タイプ 2 (室温保存)	0.25% Bromophenol blue 0.25% Xylene cyanol FF 15% フィコール
タイプ 3 (4°C 保存)	0.25% Bromophenol blue 0.25% Xylene cyanol FF 30% グリセロール
タイプ 4 (4°C 保存)	0.25% Bromophenol blue 40% スクロース

オンラインの Cold Spring Harbor Protocols では、タイプ 3 の組成を採用している (2)。いずれの組成でも、メインの色素はブロモフェノールブルー (BPB) とキシレンシアノール (XC) である。

BPB は図 (Public domain) のような構造をもつ色素で、pH によって色が変化するので、pH 指示薬としても用いられる。分子量は約 670 である。

XC の構造は以下の通り (Public domain)。分子量は約 538。

アガロースゲルで電気泳動をするとき、BPB は XC の約 2.2 倍の速度で泳動される (3)。これは 0.5 - 1.4% の範囲では、アガロースゲル濃度に影響されない。

これらのバンドの位置は文献によって微妙に違っている。アガロースゲルの種類などに起因すると考えられる。ニッポンジーンのページなどを参考に表にした。このニッポンジーンのページには、ポリアクリルアミドゲル電気泳動の場合のデータも載っている。

特定の長さの DNA をきれいに見たい場合には、それらの長さと重ならない色素を使う必要がある。バンドの強さを定量したい場合も同様である (アガロースゲル電気泳動による DNA の定量)。

アガロースゲル濃度	Orange G	BPB	XC FF
1%	約 100 bp	約 900 bp。500 bp としている文献も (1)。	約 4000 - 5000 bp
2%	約 30 bp	約 300 bp	約 1500 bp
3% Agarose	約 10 bp	約 100 bp	約 500 bp

グリセロールは溶液の比重を上げるために用いている (1)。ちなみに文献 1 の LifeScienceProject は、「調製」とすべきところが多くのページで「調整」になっているので、個人的にあまり質の高いページとは考えていない。参考にする際には注意したい。

Gel loading buffer の組成. Link.
Cold Spring Harbor Protocols. Link: Last access 2018/05/28.
Green and Sambrook, 2012a. Molecular cloning: A laboratory manual, 4th edition. Cold Spring Harbor Laboratory Press.

分子生物学関係のプロトコール集では、この本よりも有名なものはないだろう。

日本語版がない、電子書籍版もない、値段が高い、重いなど問題点は多々あるが、それでも実験室に必ずあるべき書。ラボプロトコールをまとめたりする時間を大いに節約することができる。

このサイトにあるプロトコールも、多くはこの本の記述を参考にしたものである。

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