-Флуоресцентый зонд 1,8-анс, характеристика, спектральные свойства.

Флуоресцентный зонд 1-анилинонафталин-8-сульфонат-анион (1,8-АНС)

«Универсальным» флуоресцентным зондом, реагирующим на самые разнообразные перестройки, происходящие в мембранах и других компонентах клетки, служит 1-анилинонафталин-8-сульфонат-анион (1,8-АНС):

Впервые 1,8-АНС был использован Д. Лоуренсом в 1952 г. для исследования связывания этого зонда с компонентами мембран.

Спектр поглощения 1,8-АНС в водном растворе имеет максимум в области длин волн 350–360 нм.

В водном растворе он флуоресцирует очень слабо. Флуоресценция 1,8-АНС наблюдается практически только в связанном с мембраной состоянии.

1,8-АНС имеет отрицательный заряд, его связывание с мембранами зависит от поверхностного заряда мембран.

с помощью данного зонда можно исследовать, в том числе, и изменения

поверхностного потенциала биологических мембран.

-Использование флуоресцентных зондов для исследования белков и биологических мембран.

Одним из наиболее эффективных дополнительных методов контроля гомеостаза живых систем является флуоресцентный метод. Флуоресценция – это испускание, происходящее при возвращении спаренного электрона на более низкую орбиталь. Спектр испускания вещества представляет собой зависимость интенсивности испускания от длины волны при фиксированной длине волны возбуждения света.

Методы исследования флуоресценции конкретных веществ обладают высокой чувствительностью, а также удобным временным диапазоном.

В настоящее время созданы приборы, позволяющие измерять флуоресценцию 10-18 с зонда в живой клетке за время около 10-5 с.

Кроме того, исследование флуоресценции позволяет получить информацию о состоянии живых систем, не повреждая их, и не требует большого количества биологического материала. Имея такие преимущества, флуоресцентные методы позволяют просто и экономично решить многие задачи клинической диагностики, экологического контроля и физико-химического анализа и все шире применяются в медицинских и биохимических исследованиях.

Многие молекулы биологических веществ являются природными или естественными флуорофорами, т. е. веществами, способными флуоресцировать в определенном диапазоне длин волн при соответствующих условиях возбуждения, например белки. Установлено, что флуоресцировать в белках способны только ароматические аминокислот. Основным флуоресцирующим компонентом в них является триптофан, который обусловливает около 90% всей белковой флуоресценции.

Флуоресценция белков, не содержащих остатков триптофана, но имеющих в своем составе фенилаланин и тирозин, обусловлена только остатками тирозина, который также является природным флуорофором.

Но если в состав белка входят все три аминокислоты, то в спектре флуоресценции проявляется только один триптофановый максимум.

К природным флуорофорам относятся также нуклеиновые кислоты, коферменты и витамины, продукты окисления и пигменты. При обычных условиях водные растворы флуоресцируют слабо, с низким квантовым выходом.