Спектрофлуориметрія

При дослідженні нативних білкових структур методи рентгенівської кристалографії та електронної мікроскопії часто не можуть успішно встановити динаміку взаємозв’язку структури та функції білка. Флуоресцентна спектроскопія менш інвазивна з точки зору збереження нативної структури білків при вивченні їх тривимірних конформацій. Цей метод використовує явище збудження електронів при зіткненні з високоенергетичними частинками, такими як фотони та інші збуджені електрони, та випускання фотонів при зниженні їх енергії до основного стану.

Молекули, що проявляють флуоресцентну активність, іменуються флуорофорами. У біофізичних дослідженнях макромолекул, таких як білки та нуклеїнові кислоти, вони виступають фізичним маркером для їх структурних досліджень. Флуорофори можуть бути або зовнішніми, як радіоактивні зонди та барвники, або внутрішніми, як специфічні амінокислоти в білкових ланцюгах. Внутрішні флуорофори менш дорогі та не вимагають жодного втручання, як при роботі зі зовнішніми флуорофорами.

Прилади для проведення спектрофлуориметрії обов’язково передбачають використання променю світла, зазвичай ультрафіолетового, який збуджує електрони в молекулах певних з’єднань та змушує їх випромінювати світло.

Зазвичай, але не обов’язково, це світло у видимому діапазоні. Для отримання інформації про концентрацію та хімічне середовище сполук у досліджуваному зразку в спектрофлуориметрі потрібно вибрати певну довжину хвилі збудження.

Випромінювання може мати одну довжину хвилі, або кілька (спектр випромінювання), для визначення останнього виконується спеціальне сканування.