Obserwacja fluorescencyjna mikroskopu optycznego
Fluorescencja odnosi się do procesu, w którym substancja fluorescencyjna emituje światło o większej długości fali prawie jednocześnie, gdy jest napromieniowana światłem o określonej długości fali (Rysunek 1). Kiedy światło o określonej długości fali (długość fali wzbudzenia) uderza w cząsteczkę, na przykład w fluoroforze, energia fotonu jest pochłaniana przez elektrony cząsteczki. Następnie elektrony przechodzą ze stanu podstawowego (S0) na wyższy poziom energetyczny, stan wzbudzony (S1'). Ten proces nazywa się wzbudzeniem①. Elektron pozostaje w stanie wzbudzonym przez 10-9–10-8 sekund, podczas których elektron traci część energii②. Podczas procesu opuszczania przez elektrony stanu wzbudzonego (S1) i powracania do stanu podstawowego③ uwalniana jest pozostała energia pochłonięta w procesie wzbudzenia.
Fluorescencyjny diagram Jabłońskiego
Czas przebywania cząsteczki fluorescencyjnej w stanie wzbudzonym to czas życia fluorescencji, który ogólnie mieści się na poziomie nanosekund i jest nieodłączną cechą samej cząsteczki fluorescencyjnej. Obrazowanie czasu życia fluorescencji (FLIM), które wykorzystuje technologię obrazowania czasu życia fluorescencji, może wykonywać bardziej dogłębne pomiary funkcjonalne oprócz obrazowania intensywności fluorescencji oraz uzyskiwać konformację molekularną, interakcje międzycząsteczkowe i mikrośrodowisko cząsteczek itp. Informacje, które są trudne do uzyskać za pomocą konwencjonalnego obrazowania optycznego.
Inną ważną właściwością fluorescencji jest przesunięcie Stokesa, różnica długości fali między pikami wzbudzenia i emisji (Rysunek 2). Zazwyczaj długość fali emisji jest dłuższa niż długość fali wzbudzenia. Dzieje się tak, ponieważ elektrony tracą część swojej energii w procesie relaksacji po wzbudzeniu substancji fluorescencyjnej i przed uwolnieniem fotonów. Substancje fluorescencyjne z większymi przesunięciami Stokesa są łatwiejsze do zaobserwowania pod mikroskopem fluorescencyjnym.
mikroskop fluorescencyjny
Mikroskop fluorescencyjny to mikroskop optyczny, który wykorzystuje właściwości fluorescencyjne do obserwacji i obrazowania i jest szeroko stosowany w różnych dziedzinach, takich jak biologia komórki, neurobiologia, botanika, mikrobiologia, patologia i genetyka. Obrazowanie fluorescencyjne ma zalety wysokiej czułości i wysokiej specyficzności i jest bardzo odpowiednie do obserwacji rozmieszczenia określonych białek i organelli w tkankach i komórkach, badania kolokalizacji i interakcji, śledzenia dynamicznych procesów życiowych, takich jak zmiany stężenia jonów itp.
Większość cząsteczek w komórkach nie fluoryzuje, a jeśli chcesz je zobaczyć, oznaczasz je fluorescencyjnie. Istnieje wiele metod znakowania fluorescencyjnego, takich jak znakowanie bezpośrednie (takie jak użycie DAPI do znakowania DNA) lub barwienie immunologiczne przy użyciu właściwości przeciwciał wiążących antygen lub użycie białek fluorescencyjnych (takich jak GFP, białko zielonej fluorescencji) do znakowania białek docelowych i odwracalne wiązanie. barwniki syntetyczne (takie jak Fura-2) itp.
Odwrócony mikroskop fluorescencyjny MF53-N
Obecnie mikroskop fluorescencyjny stał się standardowym wyposażeniem różnych laboratoriów i platform obrazowania i jest dobrym pomocnikiem w naszych codziennych eksperymentach. Mikroskopy fluorescencyjne dzielą się głównie na trzy kategorie: stojące mikroskopy fluorescencyjne (nadające się do cięcia na skrawki), odwrócone mikroskopy fluorescencyjne (odpowiednie do żywych komórek, biorąc pod uwagę cięcie), stereoskopy fluorescencyjne (nadające się do większych okazów, takich jak rośliny, danio pręgowany (dorosły/ ), medaka, narządy myszy/szczura itp.).
Technologia obrazowania mikroskopii fluorescencyjnej jest szeroko stosowana i bogata w jej rodzaje, a nowe technologie wciąż się pojawiają. Możesz wybrać technologię, aby ukończyć własne badania.
