Fluorescensdetectie

Fluorescensdetectie is het proces waarmee fluorescentie-emissie wordt waargenomen en geanalyseerd om aanwezigheid, hoeveelheid of locatie van doelmoleculen en cellen vast te stellen. Het wordt toegepast in biomedisch onderzoek, klinische diagnostiek en milieu- en voedingsanalyse. Fluorescerende signalen kunnen afkomstig zijn van toegepaste fluoroforen of van autofluorescerend materiaal in het monster.

De detectie berust op excitatie van fluoroforen door licht met een geschikte golflengte; bij terugval zenden zij licht uit met een langere golflengte. De signaalintensiteit hangt af van factoren zoals concentratie, quantum yield, fotostabiliteit en instrumentinstellingen. Fluorescensdetectie kan direct worden toegepast met labeling of indirect via antilichamen, nucleïnezuuren of andere bindingspartners.

Belangrijke meet- en beeldvormingstechnieken zijn fluorimetrie (bulkmetingen van emissie), fluorescence microscopy (breedveld, confocaal) en flowcytometrie (fluorescentie-analyse van individuele deeltjes of cellen). Geavanceerde toepassingen omvatten confocale en twee-fotonenmicroscopie, Fluorescence Lifetime Imaging (FLIM) en spectrale unmixing om meerdere fluorophores tegelijk te onderscheiden.

Toepassingen variëren van kwantificatie van eiwitexpressie en signaaltransductie in cellen tot detectie van micro-organismen, diagnostiek van ziekten en verificatie van biologische monsters in milieu- en voedingsanalyses. Uitdagingen zijn onder meer autofluorescentie, fotobleaching, spectrale overlapping tussen fluorophores en de noodzaak van goede kalibratie en controles. Ontwikkelingen in fluorophores en labelingstechnieken verbeteren gevoeligheid, lineariteit en multiplexing.