Fluorescentietags

Fluorescentietags zijn labels die licht uitzenden wanneer ze worden geëxciteerd door licht met een specifieke golflengte. Ze worden gebruikt om biomoleculen en cellen zichtbaar te maken, te lokaliseren en te volgen in diverse beeldvormingstechnieken. Fluorescentietags kunnen chemisch worden gekoppeld aan antilichamen, nucleïnezuurprobes of andere biomoleculen, of ontstaan als fluorescentie-eiwitten via genetische fusies.

De belangrijkste typen zijn fluorescentie-eiwitten zoals de GFP-familie (GFP, YFP, CFP, mCherry), synthetische fluorophores zoals Alexa Fluor- en FITC/Cy-dyes, en quantum dots. Lanthanide-labels worden soms gebruikt voor tijd-resolved fluorescence. Elk type heeft eigenschappen als helderheid, fotostabiliteit en excitatie- en emissiespectra, wat multiplexing mogelijk maakt.

Labeling kan plaatsvinden door genetische tagging, waardoor een eiwit wordt uitgesproken als fusie met een fluorescentie-eiwit; of door chemische koppeling aan antilichamen, probes of nucleïnezuurstrengen. Voor vaste monsters kan indirect labeling met primaire en secondaire fluorescentie-antistoffen worden toegepast; bij levende cellen bestaan strategieën die de perturbatie minimaliseren.

Toepassingen omvatten fluorescence microscopy ( inclusief confocale en super-resolutie), flow cytometry, Western blot detectie met fluorescentie-labels, en in situ hybridisatie. Fluorescentietags maken ook multiplexing mogelijk doordat meerdere labels met verschillende spectra gelijktijdig kunnen worden gedetecteerd.

Bij selectie spelen kenmerken zoals helderheid, fotostabiliteit, spectrale overlap en autofluorescentie een rol. Fotobleaching kan lange acquisities belemmeren. Belangrijke overwegingen zijn mogelijke invloeden op de biologische functie, labelingstoichiometrie en de benodigde controles en kalibraties.

GFP werd oorspronkelijk geïsoleerd uit de zeespons Aequorea victoria; de ontwikkeling van varianten door mutaties maakte fluorescent tagging wereldwijd praktisch.