fluoróforo


Un fluoróforo (o fluorocromo , similar a un cromóforo ) es un compuesto químico fluorescente que puede volver a emitir luz tras la excitación de la luz. Los fluoróforos suelen contener varios grupos aromáticos combinados , o moléculas planas o cíclicas con varios enlaces π . [1]

Los fluoróforos a veces se usan solos, como trazador en fluidos, como colorante para la tinción de ciertas estructuras, como sustrato de enzimas o como sonda o indicador (cuando su fluorescencia se ve afectada por aspectos ambientales como la polaridad o los iones). Más generalmente, están unidos covalentemente a una macromolécula , sirviendo como marcador (o colorante, etiqueta o indicador) para reactivos afines o bioactivos ( anticuerpos , péptidos, ácidos nucleicos). Los fluoróforos se usan principalmente para teñir tejidos, células o materiales en una variedad de métodos analíticos, es decir, espectroscopia y formación de imágenes fluorescentes .

La fluoresceína , a través de su derivado de isotiocianato reactivo con amina, isotiocianato de fluoresceína (FITC), ha sido uno de los fluoróforos más populares. Desde el marcaje de anticuerpos, las aplicaciones se han extendido a los ácidos nucleicos gracias a la carboxifluoresceína (FAM), TET,...). Otros fluoróforos históricamente comunes son los derivados de la rodamina (TRITC), la cumarina y la cianina . [2] Las generaciones más nuevas de fluoróforos, muchos de los cuales son patentados, a menudo funcionan mejor, son más fotoestables, más brillantes y/o menos sensibles al pH que los tintes tradicionales con excitación y emisión comparables. [3] [4]

El fluoróforo absorbe energía luminosa de una longitud de onda específica y vuelve a emitir luz a una longitud de onda más larga. Las longitudes de onda absorbidas , eficiencia de transferencia de energía, y el tiempo antes de la emisión dependen tanto de la estructura del fluoróforo como de su entorno químico, ya que la molécula en su estado excitado interactúa con las moléculas circundantes. Las longitudes de onda de máxima absorción (≈ excitación) y emisión (por ejemplo, Absorción/Emisión = 485 nm/517 nm) son los términos típicos que se usan para referirse a un fluoróforo dado, pero puede ser importante considerar todo el espectro. El espectro de longitud de onda de excitación puede ser una banda muy estrecha o más ancha, o puede estar más allá de un nivel de corte. El espectro de emisión suele ser más nítido que el espectro de excitación, y tiene una longitud de onda más larga y, en consecuencia, una energía más baja. Las energías de excitación van desde el ultravioleta hasta el espectro visible , y las energías de emisión pueden continuar desde la luz visible .en la región del infrarrojo cercano .

Estas características impulsan otras propiedades, incluido el fotoblanqueo o la fotorresistencia (pérdida de fluorescencia tras la excitación de luz continua). Deben considerarse otros parámetros, como la polaridad de la molécula del fluoróforo, el tamaño y la forma del fluoróforo (es decir, para el patrón de fluorescencia de polarización ) y otros factores que pueden cambiar el comportamiento de los fluoróforos.

Los fluoróforos también se pueden usar para apagar la fluorescencia de otros tintes fluorescentes (consulte el artículo Apagado (fluorescencia) ) o para transmitir su fluorescencia a una longitud de onda aún más larga (consulte el artículo Transferencia de energía de resonancia de Förster (FRET)).


Una célula humana marcada con fluoróforo .
Fluorescencia de diferentes sustancias bajo luz ultravioleta. El verde es una fluoresceína, el rojo es rodamina B, el amarillo es rodamina 6G, el azul es quinina, el púrpura es una mezcla de quinina y rodamina 6g. Las soluciones tienen una concentración de aproximadamente 0,001% en agua.
Los núcleos de las células endoteliales de la arteria pulmonar bovina se tiñeron de azul con DAPI , las mitocondrias se tiñeron de rojo con MitoTracker Red CMXRos y la actina F se tiñeron de verde con faloidina Alexa Fluor 488 y se tomaron imágenes en un microscopio fluorescente.