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Beim Fluoreszenz Resonanz Energie Transfer, abgekürzt FRET wird Energie von einem fluoreszierenden Donor-Molekül auf ein fluoreszierendes Akzeptor-Molekül übertragen. Ein Photon ist dabei nicht beteiligt. (Förster, 1948). Die Emission des Akzeptors wird angehoben, indem das Donor-Molekül angeregt wird. Gleichzeitig reduziert sich die Emission des Donor-Moleküls (siehe Abbildung). Wie effizient die Energie dabei übertragen wird, hängt vom Reziprokwert des sechsfach potenzierten Molekül-Abstandes ab. Der Grenzwert für den Förster-Radius beträgt für BFP-GFP 40 Å und für CFP-YFP 50 Å. Die Standard Fluoreszenzmikroskopie ist die geeignete Methode, um einfach FRET nachzuweisen und zu messen (Xia, 2001).
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| FRET Schema: Die Donor (CFP)-Fluoreszenz (dargestellt durch den blauen Pfeil) wird beim Übergang in einen niedrigeren Quantenstatus freigesetzt. Bei Anwesenheit eines Akzeptor-Moleküls wird die Donor-Fluoreszenz verringert (gestrichelter blauer Pfeil) und Energie wird auf den Akzeptor übertragen, der daraufhin Photonen mit Akzeptor-Wellenlänge (grün-gelber Pfeil) freisetzt (aus Siegel R.M., Protocol 2000). |
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Mit der FRET-Technik erhalten Sie quantitative zeitliche und räumliche Informationen über die Bindung und Interaktion zwischen Proteinen, Lipiden, Enzymen, DNS und RNS in vivo. Diese Vorgänge liegen gewöhnlich unterhalb der Auflösung eines Lichtmikroskopes. Die Entwicklung einer Vielzahl von Varianten der grün fluoreszierenden Proteine (mutant GFP's) ermöglicht mittels FRET, die Interaktion intrazellulärer Molekülgruppen in intakten lebenden Zellen zu messen. Dabei sind die Donor- und Akzeptor-Fluoreszenzfarbstoffe selbst Teile der Moleküle.
Weiterführende Literatur | |
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