SMFS
Single Molecule Fluorescence Spectroscopy, SMD, Nachweis einzelner Moleküle, Single-Particle Tracking, SPT, PALM Mikroskopie, Einzelmolekül-Bildgebung, Einzelmolekül-Lokalisierungsmikroskopie, SMLM
Die Einzelmolekül-Fluoreszenzspektroskopie (SMFS) ist ein Verfahren der physikalischen Chemie, mit dem einzelne Moleküle sichtbar gemacht werden können. Auf diese Weise lassen sich die Dynamik und Wechselwirkungen in zellulären Systemen untersuchen. Die Technik hat sich in den letzten Jahren rasant weiterentwickelt, insbesondere im Bereich der Hochdurchsatz-Einzelmolekül-Detektion. In der biomolekularen Analyse ermöglicht das Verfahren die Identifizierung von Subpopulationen und die Lokalisierung von Molekülen mit subwellenlängengenauer Präzision. Die Technologie wird in der biologischen, klinischen und medizinischen Forschung eingesetzt, um die Bewegung einzelner Moleküle in lebenden Zellen zu verfolgen, z. B. für die hochsensible und spezifische DNA-Sequenzierung oder für den Nachweis von Krankheiten.
Dabei wird die Probe unter ein spezielles Lichtmikroskop gebracht, das für das extrem kleine Detektionsvolumen optimiert ist, und anschließend mittels eines Lasers angeregt. Die dabei ausgelöste Fluoreszenz emittierten Photonen können mit Hilfe eines Mikroskops über längere Zeiträume verfolgt werden (Single-Particle-Tracking, SPT) oder auch einer zeitkorrelierten Einzelphotonenmessung unterzogen werden.