होचस्ट अभिरंजक

होचस्ट अभिरंजक डीएनए (जीव विज्ञान) को धुंधला करने के लिए उपयोग किए जाने वाले नीले फ्लोरोसेंट रंजकों के एक परिवार का हिस्सा हैं।  ये बिस्बेनज़िमाइड्स | बीआईएस-बेंजिमाइड्स मूल रूप से होचस्ट एजी द्वारा विकसित किए गए थे, जिन्होंने अपने सभी यौगिकों को क्रमांकित किया था जिससे डाई होचस्ट 33342 कंपनी द्वारा बनाया गया 33,342 वां यौगिक हो। होचस्ट से संबंधित तीन अभिरंजक हैं: होचस्ट 33258, होचस्ट 33342, और होचस्ट 34580। डाई होचस्ट 33258 और होचस्ट 33342 सबसे अधिक उपयोग किए जाने वाले हैं और उनके समान उत्साहित राज्य-उत्सर्जन स्पेक्ट्रम हैं।

आणविक विशेषताएँ
दोनों रंग लगभग 350 नैनोमीटर पर पराबैंगनी प्रकाश से उत्तेजित होते हैं, और दोनों 461 एनएम पर अधिकतम उत्सर्जन स्पेक्ट्रम के आसपास नीले-सियान प्रतिदीप्ति प्रकाश का उत्सर्जन करते हैं। अनबाउंड डाई का अधिकतम प्रतिदीप्ति उत्सर्जन 510-540 एनएम रेंज में होता है। होचस्ट के अभिरंजक एक क्सीनन चाप दीपक|क्सीनन- या पारा-वाष्प दीपक|मरकरी-आर्क लैम्प या एक पराबैंगनी लेज़र के साथ उत्तेजित हो सकते हैं। उत्तेजना और उत्सर्जन स्पेक्ट्रा के बीच अधिक स्टोक्स बदलाव है जो होचस्ट  रंजकों को उन प्रयोगों में उपयोगी बनाता है जिनमें कई फ्लोरोफोरेस का उपयोग किया जाता है। विलायक के पीएच के साथ होचस्ट  रंजकों की प्रतिदीप्ति तीव्रता भी बढ़ जाती है। होचस्ट रंजक पानी में और कार्बनिक सॉल्वैंट्स जैसे डाइमिथाइल फॉर्मामाइड या डाइमिथाइल सल्फ़ोक्साइड में घुलनशील होते हैं। 10 मिलीग्राम/एमएल तक सांद्रता प्राप्त की जा सकती है। प्रकाश से सुरक्षित होने पर जलीय घोल कम से कम छह महीने के लिए 2–6 डिग्री सेल्सियस पर स्थिर रहता है। लंबी अवधि के भंडारण के लिए समाधान -20 डिग्री सेल्सियस या उससे कम पर जमे हुए हैं।

रंजक एडीनाइन और थाइमिन से भरपूर दृश्यों के लिए वरीयता के साथ डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए के सामान्य खांचे से बंधते हैं। चूंकि रंजक सभी न्यूक्लिक एसिड से बंध सकते हैं, एटी-रिच डबल-स्ट्रैंडेड डीएनए स्ट्रैंड्स प्रतिदीप्ति को अधिक बढ़ाते हैं। Hoechst रंजक कोशिका-अर्धपारगम्य झिल्ली हैं और लाइव या निर्धारण (ऊतक विज्ञान) में डीएनए को बांध सकते हैं। इस प्रकार, इन अभिरंजकों को प्रायः सुप्राविटल धुंधला कहा जाता है, जिसका अर्थ है कि जीवित कोशिकाएं इन यौगिकों के साथ उपचार से बच जाती हैं। कोशिकाएं जो विशिष्ट एटीपी-बाध्यकारी कैसेट ट्रांसपोर्टर प्रोटीन को व्यक्त करती हैं, वे इन अभिरंजकों को अपने कोशिका द्रव्य से सक्रिय रूप से परिवहन कर सकती हैं।

अनुप्रयोग


जीवाणु या यूकेरियोट कोशिकाओं में डीएनए को अभिरंजकने के लिए सामान्यतः 0.1–12 μg/ml की सांद्रता का उपयोग किया जाता है। कोशिकाओं को कमरे के तापमान या 37 डिग्री सेल्सियस पर 1-30 मिनट के लिए अभिरंजक दिया जाता है और फिर अनबाउंड डाई को हटाने के लिए धोया जाता है। अनबाउंड होचस्ट डाई का एक हरा प्रतिदीप्ति उन नमूनों पर देखा जा सकता है जो बहुत अधिक डाई से अभिरंजके गए हैं या जो आंशिक रूप से धोए गए हैं। Hoechst रंजक प्रायः DAPI नामक एक अन्य न्यूक्लिक एसिड अभिरंजक के विकल्प के रूप में उपयोग किए जाते हैं।

होचस्ट रंजक और डीएपीआई के बीच मुख्य अंतर हैं: Hoechst 33342 और 33258 ब्रोमोडॉक्सीयूरिडीन (BrdU) द्वारा शमन (प्रतिदीप्ति) हैं, जो सामान्यतः विभाजित कोशिकाओं का पता लगाने के लिए उपयोग किया जाता है। Hoechst 33342 H 33258 की तुलना में 10 गुना अधिक सेल-पारगम्यता प्रदर्शित करता है। सेल नए संश्लेषित डीएनए में थाइमिडीन के विकल्प के रूप में BrdU को एकीकृत कर सकते हैं। जब BrdU को डीएनए में एकीकृत किया जाता है, तो यह माना जाता है कि ब्रोमिन सामान्य खांचे को विकृत कर देता है जिससे होचस्ट डाई अपने इष्टतम बंधन स्थल तक नहीं पहुंच सके। होचस्ट रंजकों की बाइंडिंग BrdU-प्रतिस्थापित डीएनए से भी शक्तिशाली है; यद्यपि, कोई प्रतिदीप्ति नहीं होती है। सेल चक्र की प्रगति की निगरानी के लिए Hoechst  रंजकों का उपयोग BrdU के साथ किया जा सकता है। निम्नलिखित अनुप्रयोगों में जीनोमिक डीएनए को अभिरंजकने के लिए सामान्यतः होचस्ट रंजक का उपयोग किया जाता है:
 * होचस्ट डाई डीएपीआई की तुलना में कम विषैले होते हैं, जो अभिरंजकदार कोशिकाओं की उच्च व्यवहार्यता सुनिश्चित करते हैं।
 * कुछ होचस्ट रंजकों (होचस्ट 33342) में अतिरिक्त एथिल समूह उन्हें अधिक सेल-पारगम्य बनाता है।
 * न्यूक्लियर स्टेनिंग डाई हैं जो स्टेनिंग के बाद कोशिकाओं की व्यवहार्यता की अनुमति देते हैं।
 * प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोपी और इम्युनोहिस्टोकैमिस्ट्री, प्रायः अन्य फ्लोरोफोरस के साथ
 * कोशिकाओं को गिनने या छाँटने के लिए फ़्लो साइटॉमेट्री। सेल चक्र विश्लेषण के किस चरण में जनसंख्या की कितनी कोशिकाएं हैं, इसका विश्लेषण करने के लिए होचस्ट रंजकों का उपयोग एक उदाहरण है।
 * एग्रोस जेल वैद्युतकणसंचलन में आरएनए की उपस्थिति में डीएनए का पता लगाना
 * स्वचालित डीएनए निर्धारण
 * गुणसूत्र छँटाई

Hoechst efflux का उपयोग हेमेटोपोएटिक और भ्रूण स्टेम सेल का अध्ययन करने के लिए भी किया जाता है। चूँकि ये कोशिकाएँ डाई को प्रभावी ढंग से प्रवाहित करने में सक्षम होती हैं, उन्हें फ्लो साइटोमेट्री के माध्यम से पता लगाया जा सकता है जिसे पक्ष की जनसंख्या कहा जाता है। यह लाल और नीले दोनों फिल्टर के माध्यम से उत्तेजित होचस्ट से उत्सर्जित प्रतिदीप्ति को पारित करके और एक दूसरे के खिलाफ लाल और नीले रंग की साजिश रचने के द्वारा किया जाता है।

विषाक्तता और सुरक्षा
क्योंकि होचस्ट के अभिरंजक डीएनए से जुड़ते हैं, वे माइटोसिस के समय डीएनए प्रतिकृति में हस्तक्षेप करते हैं। परिणाम स्वरुप, वे संभावित रूप से उत्परिवर्तनीय और कासीनजनिक हैं, इसलिए उनके प्रबंधन और निपटान में सावधानी बरती जानी चाहिए। होचस्ट अभिरंजक का उपयोग पशुधन और मनुष्यों में शुक्राणु छँटाई के लिए किया जाता है। इसकी सुरक्षा पर बहस हुई है।

यह भी देखें
• बिस्बेंज़िमाइड

• कार्सिनोजेन

• डीएपीआई

• डीएनए-बाध्यकारी प्रोटीन

• उत्साहित राज्य

• प्रतिदीप्ति

• प्रतिदीप्ति माइक्रोस्कोपी

• फ्लोरोफोर

• फ़्लो साइटॉमेट्री

• होचस्ट एजी

• इम्यूनोहिस्टोकेमिस्ट्री

• लेक्सिट्रोप्सिन

• मामूली नाली

• मुटाजेन

• नेट्रोप्सिन

• न्यूक्लिक एसिड सिमुलेशन सॉफ्टवेयर की तुलना

• पेंटामिडाइन

• शमन (प्रतिदीप्ति)

• स्टोक्स पारी

बाहरी संबंध

 * Spectral traces for fluorescent dyes
 * Manual for Hoechst stains
 * An online guide to fluorescent probes and commercial labeling technologies