Quinacrine은 수소이온 농도변화에 민감한 형광 probe로서 양성자와 결합하지 않은 형광형이나, 양성자와 결합한 비형광형으로 존재한다. 따라서, quinacrine은 $H^+-ATPase$에 의한 수소이온이동 활성 측정에 이용된다. 본 연구에서는 토마조 뿌리조직에서 분리한 마이크로솜에서 quinacrine의 형광성을 이용한 $H^+-ATPase$ 활성측정의 최적 조건을 조사하였다. Quinacrine의 형광변화는 반응용액 중의 단백질 함량이 $0.43{mu}g/{mu}l$에서25-26% 감소하여 10%의 quinacrine 형광을 감소시키는 데 약 100nmo1/min의 $H^+-ATPase$ 활성이 필요함을 알 수 있었다. Quinacrine의 최대 형광변화는 pH 7.0-7.2 범위와 $2mM;Mg^{2+}$ 조건에서 일어났다. 이것은 기존에 보고한 $H^+-ATPase$의 특성과 일치하여, quinacrine의 형광변화가 $H^+-ATPase$의 활성을 잘 반영하고 있음을 보인다. 원형질막 및 액포막 $H^+-ATPase$들의 선택적 저해제인 vanadate와 $NO_3-$는 각각의 효소에 의한 수소이온이동 활성을 저해하는데 성공적임을 확인하였다. 이상의 결과로 quinacrine이 토마토 뿌리조직에서 분리한 마이크로솜의 수소이온이동 활성측정에 유용하게 이용될 수 있음을 확인하였다.
Quinacrine, a pH-sensitive fluorescence probe, which exists either as an unprotonated fluorescence form or a protonated noufluorescence form, can be used to measure the proton transport activity of $H^+-ATPase$. Quinacrine was used to determine the optimal conditions for measuring the activity of microsomal $H^+-ATPase$ prepared from the roots of tomato plants. The amount of quinacrine fluorescence quenching obtained at $0.43{mu}g/{mu}l$ of microsomal protein concentration was 25-26%, which shows that the enzyme activity of 100 nmol/min decreases 10% of quinacrine fluorescence. Maximal fluorescence quenching was obtained at pH 7.0-7.2 and 2 mM $Mg^{2+}$ Because the activity of microsomal $H^+-ATPase$ is also maximal at these conditions, the quinacrine fluorescence well represents the activity of $H^+-ATPase$. Vanadate and $NO_3-$, specific inhibitors of plasma and vacuolar $H^+-ATPases$, respectively, were successfully applied to inhibit the quinacrine fluorescence quenching mediated by the corresponding $H^+-ATPases$. These results imply that quinacrine is a useful tool for measuring the proton transport activities of microsomes obtained from the root tissue of tomato plants.
