Et fremskridt inden for molekylær filmproduktion viser, hvordan molekyler reagerer på to fotoner af lys

Forskere har udviklet en ny molekylær filmfremstillingsteknik, der giver dem mulighed for at se, hvordan molekyler reagerer på to fotoner af lys. Denne teknik, kaldet to-foton fluorescensmikroskopi (2PFM), er et kraftfuldt værktøj til at studere dynamikken af ​​molekyler i realtid.

2PFM virker ved at bruge to fotoner af lys til at excitere et molekyle. Når de to fotoner rammer molekylet på samme tid, skaber de en meget høj energitilstand, der får molekylet til at fluorescere. Fluorescensen kan derefter detekteres og bruges til at skabe en film af molekylets bevægelser.

2PFM har flere fordele i forhold til andre molekylære filmfremstillingsteknikker. For det første er det meget følsomt og kan detektere selv meget små mængder fluorescens. For det andet er den meget hurtig og kan optage film med hastigheder på op til 1000 billeder i sekundet. For det tredje er det ikke-invasivt og beskadiger ikke de molekyler, der undersøges.

2PFM er blevet brugt til at studere en lang række molekylære processer, herunder proteinfoldning, enzymkatalyse og DNA-replikation. Det er også blevet brugt til at afbilde levende celler og væv.

Udviklingen af ​​2PFM er et stort gennembrud inden for molekylærbiologi. Denne teknik vil give forskere mulighed for at studere molekylers dynamik i realtid og få en bedre forståelse af, hvordan molekyler fungerer.

Her er en mere detaljeret forklaring på, hvordan 2PFM fungerer:

1. To fotoner af lys rammer molekylet på samme tid.

2. De to fotoner skaber en meget høj energitilstand, der får molekylet til at fluorescere.

3. Fluorescensen detekteres og bruges til at lave en film af molekylets bevægelser.

Nøglen til 2PFM er brugen af ​​to fotoner af lys. Når to fotoner rammer molekylet på samme tid, skaber de en meget høj energitilstand, som ikke er mulig med en enkelt foton. Denne høje energitilstand får molekylet til at fluorescere.

Fluorescensen kan derefter detekteres og bruges til at skabe en film af molekylets bevægelser. Fluorescensen detekteres af et fotomultiplikatorrør (PMT). PMT er en meget følsom enhed, der kan registrere selv meget små mængder lys.

Dataene fra PMT'en bruges derefter til at lave en film af molekylets bevægelser. Filmen er skabt ved at plotte fluorescensintensiteten over tid. Fluorescensintensiteten er proportional med antallet af molekyler, der fluorescerer.

2PFM er et meget kraftfuldt værktøj til at studere dynamikken af ​​molekyler i realtid. Denne teknik er blevet brugt til at studere en lang række molekylære processer, og den er også blevet brugt til at afbilde levende celler og væv.