A Espectroscopia de Correlação de Fluorescência (FCS) permite analisar flutuações temporais da intensidade de fluorescência, fornecendo informações sobre parâmetros como a difusão molecular, brilho molecular e número médio de moléculas no volume de observação. No entanto, a FCS confocal convencional é normalmente limitada a concentrações na ordem dos nanomolares.

Uma alternativa são os Zero-Mode Waveguides (ZMW), nanoaberturas que reduzem significativamente o volume efetivo de observação. Esta característica permite realizar medições de fluorescência a concentrações micromolares, mantendo um número reduzido de moléculas dentro da região de observação.

Neste estudo, a Luminosa da PicoQuant foi utilizada para realizar medições de FCS em ZMW individuais com Alexa Fluor 647. A combinação de imagiologia de fluorescência, deteção de fotão único e FCS permitiu localizar e analisar individualmente as nanoaberturas, determinar a ocupação molecular e comparar o brilho molecular com soluções de referência.

📊 Resultados em destaque

Os resultados demonstraram um aumento consistente do brilho molecular nas ZMW relativamente à solução de referência. No caso da amostra 2, foi observado um aumento de aproximadamente 8,4 vezes, atingindo 112 kcounts/s por molécula com FLIMbee e 121 kcounts/s com scanning por objetivo piezoelétrico.

A Luminosa conseguiu também determinar a ocupação molecular de apenas algumas moléculas em ZMW individuais a concentrações micromolares. Para as amostras 2 e 3, os valores obtidos apresentaram uma boa concordância com as referências independentes.

Outro destaque foi a possibilidade de automatizar as medições em múltiplas ZMW através da interface Python LumiPy. Num ensaio de demonstração, foram realizadas medições FCS em 88 ZMW em aproximadamente 85 minutos, incluindo o posicionamento e a otimização XYZ de cada ponto.

🔬 Uma solução integrada para investigação avançada

A Luminosa combina num único sistema a localização e imagiologia das ZMW, posicionamento preciso, deteção de fotão único e medições quantitativas de FCS. A integração com LumiPy permite ainda desenvolver fluxos de trabalho automatizados e programáveis, incluindo potencialmente técnicas como FLIM e single-molecule FRET.

👉 Leia o estudo completo e descubra como a Luminosa pode expandir as possibilidades da FCS em amostras nanoestruturadas e a concentrações elevadas de fluoróforos.

#PicoQuant #Luminosa #FCS #FluorescenceCorrelationSpectroscopy #ZeroModeWaveguides #ZMW #Fluorescence #PhotonCounting #Microscopy #LifeScience #Nanotechnology