顯微鏡技術的進步讓我們能夠以超高解析度進行測量
近年來顯微鏡技術的進步讓我們能夠以超高解析度、靈敏度的方法進行測量。但若要直接觀測單
一生物分子,仍需要在目標物上面做進一步的標定,將分子運動的訊號放大以便于觀測。
這些常用的標定方法,包括在生化分子上接一個螢光染料,
藉由螢光分子的高訊噪比,直接觀察單一螢光分子的放光現象 (single molecule fluorescence) 來研究分
子間的結合 ,或是利用一對螢光分子進行分子間的能量轉移 (螢光共振能量轉換顯微術,
fluorescence resonance energy transfer, FRET),來得知生物分子在反應過程中的構形變化。
另外,還可以在生物分子上綁一個光學顯微鏡下可近年來顯微鏡技術的進步讓我們能夠以超高解
析度、靈敏度的方法進行測量。但若要直接觀測單一生物分子,仍需要在目標物上面做進一步的標
定,將分子運動的訊號放大以便于觀測。
這些常用的標定方法,包括在生化分子上接一個螢光染料,
藉由螢光分子的高訊噪比,直接觀察單一螢光分子的放光現象 (single molecule fluorescence) 來研究分
子間的結合,或是利用一對螢光分子進行分子間的能量轉移
(螢光共振能量轉換顯微術,
fluorescence resonance energy transfer, FRET) ,來得知生物分子在反應過程中的構形變化。
另外,還可以在生物分子上綁一個光學顯微鏡下可觀測的大目標物,
如微米大小的乳膠小球或是納米粒子,藉由觀察球的位置變化 (單分子軌跡,singleparticle tracking),來觀察生物分子的運動軌跡 ,
或是單分子拴球實驗 (tethered particlemotion, TPM),藉由觀察乳膠小球的布朗運動,而得知生物分子在 DNA 上的位置。
科學家們也可用特定的力鑷作用,減少乳膠小球的布朗運動,達成納米級的解析度,來量測生化分子的運動,
例如光學鑷子 (optical tweezers),或是施加一個磁場對磁球施力的磁鑷子