Teil 5

Anwendungen der Fluoreszenzmessung in
der Bioanalytik
• Intrinsische Fluoreszenz
z.B. Fluoreszenzuntersuchungen an Biomolekülen (Proteinen)
Aromatische Aminosäure Tryptophan
• Extrinsische Fluoreszenz
Markierung mit einer fluoreszierenden Gruppe

Immunhistochemie, Immuncytochemie

Immunglobulin G
Antigenbindungsstelle
(Paratop)
Antigenbindungsstelle
(Paratop)

Immunhistochemie, Immuncytochemie

Untersuchung der Dynamik von Molekülen
in lebenden Zellen
Zellteilung
Zellwachstum
Signaltransduktion
Messung der Diffusionsgeschwindigkeit
Markierung mit dem Grün Fluoreszierenden Protein (GFP)

Grün fluoreszierendes Protein (GFP)
Nobelpreis für Chemie 2008:
Osamu Shimomura, Martin Chalfie und Roger Y. Tsien
Für Entdeckung und Entwicklung des Grün Fluoreszierenden Proteins
Aequorea victoria
• Einführen des GFP Gens in zelluläre DNA
• Kopplung des GFP Gens an das Gen, das
man untersuchen möchte („Chimäres Protein“)

Fluoreszenz-Resonanz-Energietransfer
(FRET)
Die Energie eines angeregten Fluorophors, der als Donor bezeichnet
wird, wird strahlungslos auf einen zweiten, als Akzeptor bezeichneten
Fluorophor übertragen. Der Akzeptor gibt statt des Donors die Energie in
Form von Fluoreszenzlicht ab.
Voraussetzungen:
Das Emissionsspektrum des Donors muss mit dem Absorptionsspektrum
des Akzeptors überlappen.

Fluoreszenz-Resonanz-Energietransfer
(FRET)
Der Prozess erfolgt nur bei Abständen im Bereich weniger nm,
wobei die Effizienz der Übertragung sehr empfindlich vom Abstand
zwischen Donor und Akzeptor abhängt.
Kein FRET-Signal FRET-Signal

Fluoreszenz-Resonanz-Energietransfer
(FRET)
Die Intensität des FRET Signals nimmt mit der 6. Potenz des
Abstands beider Fluorophore ab:
I
Information über inter- und intramolekulare Abstände
Nachweis von Wechselwirkungen zwischen
• Protein-Protein
• Protein-Nukleinsäure
• Nukleinsäure-Nukleinsäure
1
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