מדכא אפל
מדכא אפל (המכונה גם סופג אפל) הוא חומר הסופג אנרגיית עירור מפלואורופור ומפיץ את האנרגיה כחום בשונה ממדכא פלואורסצנטי טיפוסי אשר פולט מחדש חלק גדול מאנרגיה זו כאור.[1] מדכאים אפלים משמשים בביולוגיה מולקולרית בשילוב עם פלואורופורים. כאשר השניים קרובים זה לזה, כמו במולקולה או בחלבון, פליטת הפלואורופור מדוכאת. ניתן להשתמש באפקט זה לחקר הגאומטריה והתנועה המולקולרית.
דוגמה לשימוש בו היא בשיטות TaqMan או תבחין פולש, שיטות גנוטיפ SNP. לדוגמה, משתמשים בלולאת סיכת ראש עם פלואורופור ומדכא בבסיס הגזע. פריימר PCR ספציפי מסוג SNP ללא תווית (אחד מני רבים) עם זנב ספציפי של 5' נקשר לרצף שיש לבדוק, והפולימראז מרחיב את הרצף. בריצה הבאה מורחב פריימר, משלים לזנב זה, עם לולאת סיכת ראש. בריצה הבאה, התארכות החוט המשלים תיישר את הלולאה המפרידה בין הפלואורופור והמדכא. אלטרנטיבה לשימוש במדכא היא שימוש ב-FRET כאשר השילוב בין שני צבענים נותן אות.[2]
עקרון פעולה
מדכאים אפלים הם צבענים ללא פלואורסצנציה עצמית. מדכאים רגילים משמשים כצבען פלואורסצנטי משני, כגון פלואורסצאין כצבען קורא וטטרמתיל-רודאמין כמדכא בפרובי FAM/TAM. עם זאת, מדכא פלואורסצנטי יכול להגדיל את רעשי הרקע עקב חפיפה בין ספקטרום הבליעה והפליטה של הצבען הקורא והמדכא. מגבלה זו מחייבת לרוב שימוש בניתוח נתונים מורכב ובפילטרים אופטיים. מדכאים אפלים מהווים פתרון לבעיה זו מכיוון שהם אינם תופסים רוחב פס בספקטרום הפליטה. יתר על כן, מדכאים אפלים מאפשרים ריבוב פרובים.
צבענים פלואורסצנטיים בולעים אור, מה שמציב את הצבען במצב מעורר; הצבען חוזר למצב היסוד מהמצב המעורר על ידי פליטת אור פלואורסצנטי. במערכת קורא-מדכא הצבען מעביר אנרגיה למדכא בצורה לא קרינתית (ללא פליטת אור) שמחזירה את הצבען למצב היסוד ויוצרת את המצב המעורר במדכא. המדכא חוזר למצב היסוד באמצעות רלקסציה בצורת פליטה (דיכוי פלואורסצנטי) או ללא קרינה (דיכוי אפל). ברלקסציה אפלה, האנרגיה מועברת באמצעות תנודות מולקולריות (חום). בריכוז מיקרומטר של הפרוב, החום קטן יחסית מכדי להשפיע על טמפרטורת התמיסה.
דוגמאות
- Dabsyl (דימתיל אמינו אזובנזנזולפוני) - בולע בספקטרום הירוק ומשמש לעיתים קרובות עם פלואורסצאין.
- מדכאי חורים שחורים (Black Hole Quenchers) - מסוגלים לדכא את כל הספקטרום הנראה.
- מדכאי Qxl - משתרעים על כל הספקטרום הנראה.
- Iowa black FQ - בולע בחלק הירוק-צהוב של הספקטרום.
- Iowa black RQ - בולע בחלק הכתום-אדום של הספקטרום.
- IRDye QC-1- מדכא מהתחום הנראה ועד תחום האינפרא-אדום הקרוב (500-900 ננומטר).[3]
ראו גם
לקריאה נוספת
- J. Lakowicz, Principles of Fluorescence Spectroscopy, 2nd ed., Plenum, New York, 1999.
- Johansson, M.K.; Cook, R.M. (2003). "Intramolecular Dimers: A New Design Strategy for Fluorescence-Quenched Probes". Chem. Eur. J. 9 (15): 3466–3471.
קישורים חיצוניים
הערות שוליים
- ^ Osterman, H, The Next Step in Near Infrared Fluorescence: IRDye QC-1 Dark Quencher, 2009
- ^ Peng, X., Chen, H., Draney, D.R., Volcheck, W.M., A Non-fluorescent, Broad Range Quencher Dye for FRET Assays, Analytical Biochemistry 388, 2009, עמ' 220–228
- ^ Peng, X., Draney, D.R., Volcheck, W.M., Quenched near-infrared fluorescent peptide substrate for HIV-1 protease assay, Proc. SPIE, 2006; (6097)
