Autofluorescencia - Autofluorescence
La autofluorescencia es la emisión natural de luz por estructuras biológicas como las mitocondrias y los lisosomas cuando han absorbido luz, y se utiliza para distinguir la luz que se origina de los marcadores fluorescentes añadidos artificialmente ( fluoróforos ).
Las moléculas autofluorescentes más comúnmente observadas son NADPH y flavinas ; la matriz extracelular también puede contribuir a la autofluorescencia debido a las propiedades intrínsecas del colágeno y la elastina .
Generalmente, las proteínas que contienen una mayor cantidad de los aminoácidos triptófano , tirosina y fenilalanina muestran cierto grado de autofluorescencia.
La autofluorescencia también ocurre en materiales no biológicos que se encuentran en muchos papeles y textiles. Se ha demostrado que la autofluorescencia del papel moneda estadounidense es un medio para distinguir la moneda falsa de la moneda auténtica.
Microscopía
La autofluorescencia puede ser problemática en microscopía de fluorescencia . Las tinciones emisoras de luz (como los anticuerpos marcados con fluorescencia ) se aplican a las muestras para permitir la visualización de estructuras específicas.
La autofluorescencia interfiere con la detección de señales fluorescentes específicas, especialmente cuando las señales de interés son muy tenues; hace que se hagan visibles estructuras distintas de las de interés.
En algunos microscopios (principalmente microscopios confocales ), es posible hacer uso de diferentes tiempos de vida de los estados excitados de los marcadores fluorescentes añadidos y las moléculas endógenas para excluir la mayor parte de la autofluorescencia.
En algunos casos, la autofluorescencia puede iluminar las estructuras de interés o servir como un indicador de diagnóstico útil .
Por ejemplo, la autofluorescencia celular se puede utilizar como indicador de citotoxicidad sin necesidad de añadir marcadores fluorescentes.
La autofluorescencia de la piel humana se puede utilizar para medir el nivel de productos finales de glicación avanzada (AGE), que están presentes en mayores cantidades durante varias enfermedades humanas .
Los sistemas de imágenes ópticas que utilizan imágenes multiespectrales pueden reducir la degradación de la señal causada por la autofluorescencia al tiempo que agregan capacidades de multiplexación mejoradas .
La microscopía de superresolución SPDM reveló objetos celulares autofluorescentes que no son detectables en condiciones de formación de imágenes de fluorescencia convencionales.
Moléculas autofluorescentes
Molécula |
Excitación (nm) |
Pico de fluorescencia (nm) |
Organismos |
Referencia |
NAD (P) H | 340 | 450 | Todos | |
Clorofila | 465/665 | 673/726 | Plantas | |
Colágeno | 270-370 | 305-450 | Animales | |
Retinol | 500 | Animales y bacterias | ||
Riboflavina | 550 | Todos | ||
Colecalciferol | 380-460 | Animales | ||
Ácido fólico | 450 | Todos | ||
Piridoxina | 400 | Todos | ||
Tirosina | 270 | 305 | Todos | |
Ditirosina | 325 | 400 | Animales | |
Agregado similar a un excímero | 270 | 360 | Animales | colágeno |
Aducto de glicación | 370 | 450 | Animales | |
Indolamina | Animales | |||
Lipofuscina | 410-470 | 500-695 | Eucariotas | |
Lignina , un polifenol | 335/488 | 455/535 | Plantas | |
Triptófano | 280 | 300-350 | Todos | |
Flavina | 380-490 | 520-560 | Todos | |
Melanina | 340–400 | 360–560 | Animales |