diff --git a/chapters/1-introduction.tex b/chapters/1-introduction.tex index 342190f..22f8337 100644 --- a/chapters/1-introduction.tex +++ b/chapters/1-introduction.tex @@ -511,4 +511,52 @@ suo spostamento dalla posizione di riposo. \section{Microscopia di fluorescenza di singola molecola} -Le microscopia di fluorescenza \ No newline at end of file +Tipicamente, le tecniche di microscopia di fluorescenza di singola +molecola consentono di sondare la posizione e i movimenti di singole +molecole con risoluzioni spaziali e temporali prossime, +rispettivamente, al nanometro e al millisecondo. + +In ambito biologico le molecole che vengono osservate con questa +tecniche sono polimeri di varia natura, come proteine e acidi +nucleici. Anche se alcune di queste molecole possono avere una +debole fluorescenza intrinseca, si fa quasi sempre ricorso alla +marcatura con fluorofori, cioè molecole con caratteristiche di +fluorescenza note e elevata resa quantica. In questo modo è +possibile ottenere livelli di segnale maggiori e soprattutto +una elevata specificità nel rendere rilevabili solo le molecole +che presentano caratteristiche di interesse. +Queste due proprietà sono, come vedremo, molto importanti per +raggiungere un'elevata precisione di localizzazione. + +Le tecniche di microscopia di fluorescenza sono molto flessibili +e spesso non distruttive: consentono di osservare processi biologici +in tempo reale in celle di reazione, colture cellulari e organismi +viventi. + +Un esperimento di microscopia di fluorescenza generalmente +comprende due fasi principali: +\begin{itemize} + \item La marcatura delle molecole di interesse, ovvero + l'attuazione di un protocollo per legare specificamente il + fluoroforo scelto alle molecole che si intende visualizzare. + \item La produzione delle immagini, mediante l'illuminazione del + campione alla lunghezza d'onda di eccitazione del fluoroforo + e la raccolta della radiazione emessa alla lunghezza d'onda + di emissione. +\end{itemize} + +Per quanto riguarda la marcatura (o \textit{labeling}) delle +molecole esistono svariate strategie e tipologie di fluorofori +utilizzabili. Il fluoroforo può essere legato covalentemente alla +molecola di interesse attraverso apposite reazioni chimiche, +può essere incorporato in un anticorpo, ovvero una proteina +in grado di riconoscere siti specifici di altre molecole e legarvisi +non covalentemente, oppure tramite l'ingegneria genetica è possibile +fornire a delle cellule le istruzioni per sintetizzare e assemblare +proteine contenenti regioni fluorescenti. +I fluorofori utilizzati possono essere piccole molecole organiche, +nanoparticelle realizzate in materiali semiconduttori (come i punti +quantici) oppure sequenze di amminoacidi. + +Per la produzione delle immagini esistono due macrocategorie di +tecniche: