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荧光相关光谱 （ Fluorescence Correlation Spectroscopy ） 一、概念 FCS通过测定溶液中微区内（fL）发光粒子因布朗运动或化学反应而产生的荧光涨落现象，分析荧光涨落的相关函数而获得单个粒子（如分子）的浓度、化学动力学参数等信息。 概念于20世纪70年代提出，90年代开始发展。（计算机技术、光学检测技术、激光共焦技术） 相关公式 微区内荧光分子数在任一时间t的变化导致荧光强度的涨落值为： 用归一化自相关函数将荧光涨落与延迟时间τ相关： 二、相关实验技术 激光器 共焦显微镜 高数值孔径物镜 1.单光子激发 2.双光子激发 3.荧光互相关光谱： 分子量之差小于8倍，扩散系数之差小于2倍。 标记两种不同荧光试剂，两个独立激光器激发，两个检测器分别检测。 三、应用 1.生物分子相互作用 金环蛇毒素和乙酰胆碱受体的作用 组氨酸标记肽与金属螯合脂的作用 转铁蛋白与人转铁蛋白受体的作用 秋水仙碱与微管蛋白的作用 …… 2.活细胞相关研究 A.细胞膜 磷脂双分子层4nm厚，可按二维模型处理 胰岛素原C-肽与人细胞膜的相互作用 表皮增长因子与膜结合受体的特异结合 神经肽在胰腺癌细胞细胞膜的结合作用 B.胞内 线粒体中NADH、黄素蛋白有自发荧光 乳胶微球在细胞内的扩散行为 寡聚核苷酸在细胞核内的分子运动 β-半乳糖酶融合蛋白在胞内的运动 3.核酸研究 DNA PCR扩增动力学研究 DNA单个分子构象波动 4.疾病诊断 结合PCR扩增或其他扩增 HIV HBV、HCV、SARS 朊病毒 * Rhodamine green 488nm激发 *
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