Fluoreszenz-Korrelations-Spektroskopie und Zweiphotonenanregung in der biomolekularen Analytik

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Konfokale Fluoreszenz-Korrelationsspektroskopie (FCS) ermöglicht über zeitliche Signalfluktuationen, die Dynamik von Biomolekülen zu erfassen. Im Rahmen dieser Arbeit wurden neuartige Mehrfarben-Konzepte kombiniert mit Zweiphotonenanregung entwickelt, die eine Analyse molekularer Wechselwirkungen bei extrem niedrigen Probenkonzentrationen in transparenten Medien erlauben, bishin zu lebenden Zellen. Diese Methoden bieten erhebliche Vorteile bzgl. Signalqualität und Zellviabilität mit der zusätzlichen Option, zwei spektral verschieden emittierende Fluorophore effizient mit nur einer Laserlinie anzuregen. Unter Einsatz von zwei- und dreifarbig markierten Assays konnten z.B. Protein-Protein-Wechselwirkungen in vitro und in vivo quantitativ verfolgt werden. Die Konzepte eröffnen somit vielversprechende Perspektiven, Michaelis-Menten-Komplexe oder Rezeptor-Komplexe zu charakterisieren, insbesondere im Hinblick auf die Entschlüsselung intrazellulärer Signalübertragung, welches Ziel vieler aktueller biowissenschaftlicher Forschung ist.