フルオロフォアとは？

フルオロフォアは、可視光スペクトルで蛍光発光を引き起こす分子の一部です。 発色団として知られる、異なる波長の光が蛍光団によって吸収され、可視光を作り出します。 これは本質的に、2つの異なる分子の電子の軌道が位置する領域です。 光はこの領域に衝突し、電子を励起して光を生成します。 フルオロフォアの場合、これはエネルギーの少ない波長の刺激を引き起こします。

光子はフルオロフォアスペクトルに吸収されますが、電子内でより高いレートの励起を生成する代わりに、低いレートを生成します。 これにより、通常は蛍光に関連する明るい画像が生成されます。 基本的に、露光光が明るいほど、蛍光は少なくなります。 それが、多くの蛍光色がブラックライトなどの光源で最もよく見られる理由です。

フルオロフォアは自然に存在するか、人工的な方法で導入されます。 多くの魚や岩は、この発色団の自然なレベルを維持しています。 ただし、研究に使用される場合、科学界で最も一般的です。 材料の特定の特性の分析を支援し、研究者が生化学およびタンパク質研究の分野での反応や変化を特定できるようにします。 たとえば、免疫蛍光の分野では、細胞内レベルで抗原と抗体を標識するのに役立つ技術を使用しています。

研究で最もよく使用されるフルオロフォアは、分子に化学的に結合できる物質であるフルオレセインイソチオシアネートです。 これにより、科学者は非蛍光物質の変化を視覚化することができます。 他の例には、クマリン、シアニン、およびローダミンが含まれます。 蛍光を使用する特定の物質は、pHレベルの変化により、研究に悪影響を与える可能性があります。 研究が進むにつれて、新しい色素が開発され、それぞれ異なる用途で分子へのより少ない侵入変化を可能にします。

純粋な科学に加えて、フルオロフォア修飾は、消費者に製品を販売する一般的な方法になりました。 これの主な例の1つは、赤、緑、またはオレンジ色の蛍光色で購入できる遺伝子組み換えゼブラフィッシュ、GloFish™です。 1999年、シンガポール国立大学の科学者は、汚染を検出できる魚を作成しようとしました。 クラゲの緑色蛍光タンパク質をゼブラフィッシュと融合させることにより、動物は、特にブラックライトの下で明るい蛍光を示しました。 すぐに、サンゴなどの他のソースからの追加属性を使用して新しい色を作成できることがわかり、生きた蛍光動物をペットとして販売する方法が開かれました。