熒光共振(zhen)能量轉(zhuan)移（Fluorescence resonance energy transfer, FRET)

熒光共振(zhen)能量轉(zhuan)移（FRET)是(shi)壹種(zhong)非(fei)輻射能量躍(yue)遷(qian)，通(tong)過分子間(jian)的電偶極相互作用，將(jiang)供體(ti)激(ji)發(fa)態能量轉(zhuan)移到受(shou)體(ti)激(ji)發(fa)態的(de)過程。此(ci)過程沒(mei)有(you)光子的參(can)與(yu)，所以(yi)是(shi)非輻射的。該(gai)分析方法(fa)具有(you)快(kuai)速、敏(min)感(gan)和簡(jian)單(dan)等(deng)優(you)點(dian)。

用(yong)於FRET試驗(yan)的染(ran)料是(shi)可以(yi)相(xiang)同(tong)的。但(dan)在大多(duo)數應(ying)用(yong)中(zhong)其實是(shi)使(shi)用(yong)不(bu)同的(de)染(ran)料。簡(jian)單(dan)地說，熒(ying)光(guang)共振(zhen)能量轉(zhuan)移是(shi)在供體(ti)基(ji)團(tuan)的(de)激(ji)發(fa)狀態下由(you)壹(yi)對(dui)偶極子介導的能量從供體(ti)(染(ran)料1)向受(shou)體(ti)(染(ran)料2)轉移的過程。通(tong)常(chang)，供體(ti) （Donor）熒(ying)光(guang)基(ji)團(tuan)的發(fa)射光(guang)譜要(yao)與受(shou)體(ti)（Acceptor）基(ji)團(tuan)的(de)吸收光譜(pu)有(you)壹(yi)定(ding)的重(zhong)疊。當(dang)這兩個(ge)熒光(guang)基(ji)團間(jian)的距離(li)合適(shi)時（10 – 100 Å)），就可觀(guan)察(cha)到熒(ying)光能量由(you)供體(ti)向受(shou)體(ti)轉(zhuan)移的現象(xiang)。能量轉(zhuan)移發(fa)生(sheng)方(fang)式(shi)依(yi)賴於(yu)受(shou)體(ti)的(de)化學結(jie)構(gou)：

• a) 被(bei)轉(zhuan)化為分子的(de)振(zhen)動，即(ji)發(fa)生(sheng)能量轉(zhuan)移熒光熄(xi)滅(mie)。(受(shou)體(ti)是(shi)猝(cu)光劑)
• b) 發(fa)射更強於受體(ti)本(ben)身(shen)的特(te)征熒光，造(zao)成(cheng)次級(ji)熒(ying)光(guang)光(guang)譜的紅移。 (受體(ti)是(shi)熒光(guang)發(fa)射體(ti))。

FRET肽(tai)是(shi)研究(jiu)肽(tai)酶(mei)特(te)異性的便利(li)工(gong)具，由(you)於(yu)其(qi)反應(ying)過程可被(bei)連(lian)續(xu)監測，為酶(mei)活(huo)性的檢測提(ti)供了壹(yi)個(ge)便捷(jie)的方(fang)法(fa)。供體(ti)/受(shou)體(ti)對(dui)的(de)肽(tai)鍵(jian)水(shui)解後產生(sheng)的(de)熒(ying)光(guang)可衡(heng)量納摩爾(er)級(ji)濃(nong)度(du)的(de)酶活(huo)性。當FRET肽(tai)是(shi)完整(zheng)的(de)，表(biao)現出的(de)是(shi)內部(bu)的(de)熒(ying)光猝(cu)滅(mie)，但(dan)當(dang)供體(ti)/受(shou)體(ti)對(dui)的(de)任(ren)何肽(tai)鍵(jian)斷(duan)裂(lie)就會(hui)釋放(fang)出熒(ying)光，此(ci)熒光(guang)可被(bei)連(lian)續(xu)檢測，從而可對(dui)酶(mei)的(de)活(huo)性進(jin)行(xing)定量分析。

FRET 肽(tai)可作為各(ge)類酶(mei)研(yan)究(jiu)的(de)合適(shi)底(di)物，比如(ru)：

1. 肽(tai)酶(mei)、蛋(dan)白酶、激(ji)酶(mei)、磷(lin)酸(suan)酶的(de)動力(li)特(te)征和功(gong)能特(te)征。
2. 對新的蛋(dan)白水(shui)解酶的(de)篩(shai)選和檢(jian)測。
3. 對多(duo)肽(tai)折疊(die)的(de)構象(xiang)研(yan)究(jiu)。

以(yi)下是(shi)壹些用於(yu)FRET的(de)標準(zhun)染(ran)料組合::

1. Fluorescein and Dabcyl:FAM/Lys(Dabcyl)
2. Fluorescein and Tamra: FAM/TAMRA
3. Methoxy-coumarin-acetic-acid(MCA) and 2,4-Dinitrophenyl(DNP): MCA/Lys(Dnp).
4. Ortho-aminobenzoic acid (Abz) and 2,4-dinitrophenyl (Dnp) or N-(2,4-dinitrophenyl)ethylenediamine (EDDnp): Abz/Tyr (NO2), Abz/EDDnp
5. Dabcyl and Glu(EDANS)

在蛋(dan)白酶的(de)多(duo)肽(tai)底(di)物內經共振(zhen)能量轉(zhuan)移引發(fa)熒光(guang)猝(cu)滅(mie)的(de)供體(ti)-接(jie)受對

常(chang)規RET供體(ti)-接(jie)受對的福(fu)斯(si)特(te)臨界距(ju)離(li)（Forster Critical Distance）

(1): 5-(2-iodoacetylaminoethyl)aminonaphthalene-1-sulfonic acid
(2): N-(4-dimethylamino-3,5-dinitrophenyl) maleimide
(3): carboxyfluorescein succinimidyl ester
(4): 4,4-difluoro-4-bora-3a, 4a-diaza-s-indacene

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