熒光是一種物理現(xiàn)象,其中特定的化合物(熒光染料)在被另一種顏色的光照射后很快就會發(fā)出特定顏色的光。在本文中,我們簡要介紹了熒光物理學和現(xiàn)代熒光顯微鏡的設計要點。我們在實際意義上進一步討論了熒光染料以及了解它們的激發(fā)和發(fā)射光譜的重要性。除了熒光串擾引起的假陽性結(jié)果問題外,還討論了單熒光和多熒光應用中的適當過濾。
為了使樣品適合熒光顯微鏡檢查,它是熒光的。有幾種創(chuàng)建熒光樣品的方法;主要技術(shù)是用熒光染料標記,或者在生物樣品的情況下,熒光蛋白的表達。或者,可以使用樣品的固有熒光(即自發(fā)熒光)。在生命科學中,熒光顯微鏡是一種強大的工具,它允許對樣本進行特異性和敏感的染色,以檢測蛋白質(zhì)或其他感興趣的分子的分布。因此,生物樣品的熒光染色技術(shù)多種多樣。
生物熒光
許多熒光染料是為一系列生物分子設計的。其中一些是本質(zhì)上具有熒光并結(jié)合感興趣的生物分子的小分子。其中主要的例子是核酸染色劑,如DAPI和Hoechst(由紫外波長光激發(fā))和 DRAQ5 和 DRAQ7(由紅光激發(fā)),它們都與DNA的小溝結(jié)合,從而標記細胞核。其他是藥物、毒素或結(jié)合特定細胞結(jié)構(gòu)并已用熒光報告分子衍生的肽。這類熒光染料的一個主要例子是鬼筆環(huán)肽,它用于染色肌動蛋白。哺乳動物細胞中的纖維。一種新的肽,稱為膠原雜交肽,也可以與熒光團結(jié)合,用于染色變性的膠原纖維。使用結(jié)合纖維素或果膠的染色劑或染料對植物細胞壁進行染色。對能夠?qū)χ参锛毎M行活體成像的高特異性熒光探針的探索仍在進行中。
熒光蛋白
現(xiàn)代遺傳學的理解和可用于修飾 DNA 的技術(shù)使科學家能夠?qū)Φ鞍踪|(zhì)進行基因修飾,從而也攜帶熒光蛋白報告基因。在生物樣品中,這允許科學家直接使感興趣的蛋白質(zhì)發(fā)熒光。然后可以直接跟蹤蛋白質(zhì)的位置,包括在活細胞中。