顯微鏡技術(shù)的進(jìn)步讓我們能夠以超高解析度進(jìn)行測(cè)量
近年來(lái)顯微鏡技術(shù)的進(jìn)步讓我們能夠以超高解析度、靈敏度的方法進(jìn)行測(cè)量。但若要直接觀測(cè)單
一生物分子,仍需要在目標(biāo)物上面做進(jìn)一步的標(biāo)定,將分子運(yùn)動(dòng)的訊號(hào)放大以便于觀測(cè)。
這些常用的標(biāo)定方法,包括在生化分子上接一個(gè)螢光染料,
藉由螢光分子的高訊噪比,直接觀察單一螢光分子的放光現(xiàn)象 (single molecule fluorescence) 來(lái)研究分
子間的結(jié)合 ,或是利用一對(duì)螢光分子進(jìn)行分子間的能量轉(zhuǎn)移 (螢光共振能量轉(zhuǎn)換顯微術(shù),
fluorescence resonance energy transfer, FRET),來(lái)得知生物分子在反應(yīng)過(guò)程中的構(gòu)形變化。
另外,還可以在生物分子上綁一個(gè)光學(xué)顯微鏡下可近年來(lái)顯微鏡技術(shù)的進(jìn)步讓我們能夠以超高解
析度、靈敏度的方法進(jìn)行測(cè)量。但若要直接觀測(cè)單一生物分子,仍需要在目標(biāo)物上面做進(jìn)一步的標(biāo)
定,將分子運(yùn)動(dòng)的訊號(hào)放大以便于觀測(cè)。
這些常用的標(biāo)定方法,包括在生化分子上接一個(gè)螢光染料,
藉由螢光分子的高訊噪比,直接觀察單一螢光分子的放光現(xiàn)象 (single molecule fluorescence) 來(lái)研究分
子間的結(jié)合,或是利用一對(duì)螢光分子進(jìn)行分子間的能量轉(zhuǎn)移
(螢光共振能量轉(zhuǎn)換顯微術(shù),
fluorescence resonance energy transfer, FRET) ,來(lái)得知生物分子在反應(yīng)過(guò)程中的構(gòu)形變化。
另外,還可以在生物分子上綁一個(gè)光學(xué)顯微鏡下可觀測(cè)的大目標(biāo)物,
如微米大小的乳膠小球或是納米粒子,藉由觀察球的位置變化 (單分子軌跡,singleparticle tracking),來(lái)觀察生物分子的運(yùn)動(dòng)軌跡 ,
或是單分子拴球?qū)嶒?yàn) (tethered particlemotion, TPM),藉由觀察乳膠小球的布朗運(yùn)動(dòng),而得知生物分子在 DNA 上的位置。
科學(xué)家們也可用特定的力鑷作用,減少乳膠小球的布朗運(yùn)動(dòng),達(dá)成納米級(jí)的解析度,來(lái)量測(cè)生化分子的運(yùn)動(dòng),
例如光學(xué)鑷子 (optical tweezers),或是施加一個(gè)磁場(chǎng)對(duì)磁球施力的磁鑷子