Wetenschappers hebben een nieuwe techniek voor het maken van moleculaire films ontwikkeld waarmee ze kunnen zien hoe moleculen reageren op twee fotonen van licht. Deze techniek, twee-fotonfluorescentiemicroscopie (2PFM) genoemd, is een krachtig hulpmiddel om de dynamiek van moleculen in realtime te bestuderen.

2PFM werkt door twee lichtfotonen te gebruiken om een ​​molecuul te exciteren. Wanneer de twee fotonen tegelijkertijd het molecuul raken, creëren ze een zeer hoge energietoestand waardoor het molecuul gaat fluoresceren. De fluorescentie kan vervolgens worden gedetecteerd en gebruikt om een ​​film te maken van de bewegingen van het molecuul.

2PFM heeft verschillende voordelen ten opzichte van andere moleculaire technieken voor het maken van films. Ten eerste is het zeer gevoelig en kan het zelfs zeer kleine hoeveelheden fluorescentie detecteren. Ten tweede is hij erg snel en kan hij films opnemen met snelheden tot 1000 frames per seconde. Ten derde is het niet-invasief en beschadigt het de moleculen die worden bestudeerd niet.

2PFM is gebruikt om een ​​breed scala aan moleculaire processen te bestuderen, waaronder eiwitvouwing, enzymkatalyse en DNA-replicatie. Het is ook gebruikt om levende cellen en weefsels in beeld te brengen.

De ontwikkeling van 2PFM is een grote doorbraak in de moleculaire biologie. Met deze techniek kunnen wetenschappers de dynamiek van moleculen in realtime bestuderen en een beter begrip krijgen van hoe moleculen functioneren.

Hier is een meer gedetailleerde uitleg van hoe 2PFM werkt:

1. Twee lichtfotonen raken tegelijkertijd het molecuul.

2. De twee fotonen creëren een zeer hoge energietoestand waardoor het molecuul gaat fluoresceren.

3. De fluorescentie wordt gedetecteerd en gebruikt om een ​​film te maken van de bewegingen van het molecuul.

De sleutel tot 2PFM is het gebruik van twee lichtfotonen. Wanneer twee fotonen tegelijkertijd het molecuul raken, creëren ze een zeer hoge energietoestand die niet mogelijk is met een enkel foton. Deze hoge energietoestand zorgt ervoor dat het molecuul fluoresceert.

De fluorescentie kan vervolgens worden gedetecteerd en gebruikt om een ​​film te maken van de bewegingen van het molecuul. De fluorescentie wordt gedetecteerd door een fotomultiplicatorbuis (PMT). De PMT is een zeer gevoelig apparaat dat zelfs zeer kleine hoeveelheden licht kan detecteren.

De gegevens van de PMT worden vervolgens gebruikt om een ​​film te maken van de bewegingen van het molecuul. De film wordt gemaakt door de fluorescentie-intensiteit in de loop van de tijd uit te zetten. De fluorescentie-intensiteit is evenredig met het aantal moleculen dat fluoresceert.

2PFM is een zeer krachtig hulpmiddel om de dynamiek van moleculen in realtime te bestuderen. Deze techniek is gebruikt om een ​​grote verscheidenheid aan moleculaire processen te bestuderen, en ook om levende cellen en weefsels in beeld te brengen.