Tryptophan huỳnh quang
Sự phát huỳnh quang của một protein gấp là hỗn hợp huỳnh quang từ các dư lượng thơm cá nhân. Hầu hết phát xạ huỳnh quang nội tại của một protein gấp là do kích thích dư lượng tryptophan, với một số phát thải do tyrosine và phenylalanine; Nhưng trái phiếu disulfide cũng có sự hấp thụ đáng kể trong dải bước sóng này. Thông thường, tryptophan có bước sóng cực đại hấp thụ 280 nm và đỉnh phát thải là solvatochromic, từ ca. 300 đến 350 nm tùy thuộc vào cực của môi trường địa phương Do đó, huỳnh quang protein có thể được sử dụng như một chẩn đoán trạng thái conformational của một protein . Hơn nữa, sự huỳnh quang của tryptophan bị ảnh hưởng mạnh bởi sự gần nhau của các dư lượng khác (nghĩa là các nhóm proton hóa gần đó như Asp hoặc Glu có thể gây ra sự huỳnh quang của Trp).
Ngoài ra, có thể chuyển giao năng lượng giữa tryptophan và các axit amin huỳnh quang khác, điều này sẽ ảnh hưởng đến việc phân tích, đặc biệt là trong trường hợp phương pháp tiếp cận axit Förster được thực hiện. Ngoài ra, tryptophan là một acid amin tương đối hiếm; Nhiều protein chỉ chứa một hoặc vài phần dư lượng tryptophan. Do đó, sự huỳnh quang của tryptophan là một phép đo rất nhạy cảm về trạng thái conformational của các cá thể tryptophan. Ưu điểm so với các đầu dò bên ngoài là bản thân protein không bị thay đổi. Việc sử dụng huỳnh quang nội tại để nghiên cứu cấu tạo protein thực tế chỉ giới hạn trong các trường hợp có ít (hoặc có lẽ chỉ một) tryptophan dư thừa, vì mỗi lần trải nghiệm đến môi trường địa phương khác nhau, làm phát quang phổ phát xạ khác nhau.
Tryptophan là một đầu dò huỳnh quang nội tại rất quan trọng (amino acid), có thể được sử dụng để ước tính bản chất của môi trường vi mô của tryptophan. Khi thực hiện thí nghiệm với denaturants, chất hoạt động bề mặt hoặc các phân tử amphiphilic khác, môi trường vi mô của tryptophan có thể thay đổi. Ví dụ, nếu một protein có chứa một tryptophan trong lõi “hydrophobic” của nó bị làm tan với nhiệt độ ngày càng tăng, phổ phát xạ chuyển dịch đỏ sẽ xuất hiện. Điều này là do tiếp xúc của tryptophan với một môi trường nước như trái ngược với một nội thất protein k hydro nước. Ngược lại, việc bổ sung một chất hoạt động bề mặt vào một protein có chứa một tryptophan tiếp xúc với dung môi nước sẽ tạo ra một phổ phát xạ chuyển đổi màu xanh nếu chất tryptophan được nhúng trong chất hoạt động bề mặt của túi hoặc micelle. Protein thiếu tryptophan có thể kết hợp với chất fluorophore.
Với sự kích thích huỳnh quang ở 295 nm, phổ phát xạ tryptophan chiếm ưu thế so với sự phát huỳnh quang tyrosine và phenylalanine yếu hơn.
Các ứng dụng
Quang phổ huỳnh quang được sử dụng trong các lĩnh vực nghiên cứu hóa sinh, y học và hóa học để phân tích các hợp chất hữu cơ. Cũng có một báo cáo về việc sử dụng nó trong việc phân biệt khối u ác tính ở da lành tính.
Các kỹ thuật quang phổ huỳnh quang nguyên tử (AFS) rất hữu ích trong các loại phân tích / đo lường khác của hợp chất có trong không khí hoặc nước, hoặc các môi trường khác, chẳng hạn như CVAFS được sử dụng để phát hiện kim loại nặng, chẳng hạn như thuỷ ngân.
Sự huỳnh quang cũng có thể được sử dụng để chuyển hướng photon, xem bộ thu năng lượng huỳnh quang.
Ngoài ra, quang phổ huỳnh quang có thể được điều chỉnh đến mức độ vi mô bằng cách sử dụng phương pháp vi lượng tử
Trong hóa học phân tích, các máy dò huỳnh quang được sử dụng với HPLC