¿Qué es la fluorescencia?
La fluorescencia es la propiedad de algunos átomos y moléculas de absorber luz a una longitud de onda determinada (la excitación: Ex) seguido por la emisión (Em) de luz de corta duración a una longitud de onda más larga (figura 2). La distancia entre los picos de excitación y de emisión se conoce como desplazamiento de Stokes y depende del fluoróforo (figura 1).
La fluorescencia implica una fuente de luz externa para excitar la muestra a una longitud de onda en particular. Cuando se excita a la longitud de onda adecuada, la molécula pasa de un estado básico a otro excitado. A medida que la molécula vuelve al estado fundamental, se libera energía en forma de calor (pérdida de energía) y luz a una longitud de onda diferente de menor energía (figura 3).

Figura 1

Figura 2

Figura 3
¿Cómo funciona la detección de fluorescencia?
Un lector de microplacas con detección de intensidad de fluorescencia (IF) emplea una fuente de luz, normalmente una lámpara de flash de xenón o una luz LED, para excitar un fluoróforo (molécula fluorescente) a una longitud de onda determinada. La longitud de onda necesaria para excitar la muestra se puede seleccionar mediante un filtro de una longitud de onda específica o un monocromador adaptado a la longitud de onda deseada.
A continuación, el fluoróforo emite luz de una longitud de onda diferente, seleccionada por un segundo filtro o monocromador. Un tubo fotomultiplicador (photomultiplier tube, PMT) detecta la fluorescencia emitida, y la intensidad de fluorescencia de la muestra se expresa en forma de unidades relativas de fluorescencia.
Descripción general de fluorescencia
Definiciones de fluorescencia
Menciones de los clientes
Nuestro lector de microplacas SpectraMax Gemini se ha citado en más de 10 400 publicaciones, y subiendo
Aplicaciones de fluorescencia
- Ensayos de calcio (GPCR)
- Ensayos de cAMP (GPCR)
- Ensayos de apoptosis para caspasa-3
- Ensayos de proliferación celular
- Ensayos de citotoxicidad
- Ensayo EarlyTox Cardiotoxicity
- Kits de ensayo de viabilidad celular EarlyTox
- Cuantificación de proteínas fluorescentes
- Análisis de nanopartículas
- Flujo de calcio neuronal
- Cuantificación de ácidos nucleicos
- Detección de triptófano
-
Fluorímetro frente a espectrofluorímetro frente a lector de placas de fluorescencia
Existen muchos términos que hacen referencia a instrumentos utilizados para medir la fluorescencia de una muestra: fluorímetro, espectrofluorímetro, espectrofotómetro de fluorescencia, espectrómetro de fluorescencia, fluorómetro, etc.
En general, utilizan una fuente de luz para excitar la muestra a una determinada longitud de onda y miden la fluorescencia emitida a una segunda longitud de onda. La muestra puede mantenerse en muchos formatos, como cubetas, capilares y placas de Petri. “Lector de microplacas de fluorescencia” hace referencia a un instrumento que puede medir la fluorescencia de la muestra en una microplaca, frecuentemente en una placa de 96 o 384 pocillos. Las microplacas ofrecen un rendimiento mayor y son útiles para el cribado u otras aplicaciones en las que se tienen que analizar muchas muestras.
¿Qué es un sistema de espectrofluorimetría con doble monocromador?
Algunos lectores de microplacas de fluorescencia utilizan dobles monocromadores en lugar de filtros para seleccionar la longitud de onda de la luz que excita la muestra, así como la longitud de onda que emite la muestra. Los monocromadores utilizan una rejilla de difracción para separar espacialmente los colores de la luz y pueden seleccionar una amplia variedad de longitudes de onda sin necesidad de instalar un filtro independiente para cada longitud de onda necesaria para una aplicación.
Nuestro espectrofluorímetro con doble monocromador SpectraMax Gemini utiliza dos monocromadores de barrido para la selección de las longitudes de onda óptimas de excitación y emisión.
-
Ensayos de calcio (GPCR)
La señalización celular a través de receptores acoplados a proteína G (GPCR) se puede evaluar monitorizando los efectores posteriores, el calcio y el AMP cíclico (cAMP). El flujo de calcio en respuesta a la activación de receptores acoplados a proteína Gq normalmente se monitoriza en células vivas en tiempo real utilizando colorantes sensibles al calcio en un lector de placas de fluorescencia.
Aquí encontrará algunas notas de aplicación sobre los ensayos de calcio (GPCR) que le pueden resultar interesantes:
- Monitorización de la activación de receptores acoplados a proteína Gq en el lector SpectraMax i3x con módulo inyector*
- Optimización de un ensayo del receptor muscarínico M3 utilizando células CHO congeladas en el lector FlexStation 3
- Señalización del calcio con los kits de ensayo FLIPR Calcium 6 y 6-QF en el lector FlexStation 3
Ensayos de cAMP (GPCR)
La monitorización de los niveles de cAMP, un segundo mensajero producido en respuesta a la activación de la adenilato ciclasa, es una de las formas más frecuentes de realizar cribados de agonistas y antagonistas de receptores acoplados a proteína Gi/Gs. Los niveles de cAMP se pueden monitorizar usando moléculas fluorescentes que se unen al cAMP y que se detectan usando un lector de placas de fluorescencia.
Aquí encontrará algunas notas de aplicación sobre los ensayos de cAMP (GPCR) que le pueden resultar interesantes:
-
Ensayos de apoptosis para caspasa-3
La apoptosis es un proceso celular muy regulado que causa la muerte de la célula en procesos normales como el desarrollo embrionario, así como en procesos patológicos como el cáncer y enfermedades neurodegenerativas. Los ensayos de apoptosis se pueden realizar usando diferentes sistemas de adquisición de imágenes o detección en lectores de microplacas y proporcionan información valiosa sobre los mecanismos fisiológicos y patológicos de la muerte celular.
Descubra el ensayo homogéneo de caspasa-3 de un solo paso diseñado específicamente para los lectores de microplacas:
Ensayos de proliferación celular
La cuantificación de la proliferación celular con fluorescencia permite monitorizar fácilmente los efectos de fármacos y otros tratamientos experimentales sobre el crecimiento celular.
En esta nota de aplicación se describen dos métodos de ensayo de proliferación celular. En el primero se cuantifica la proliferación celular utilizando una curva patrón con células. En el segundo se cuantifica la proliferación celular usando muestras tratadas con ARNasa y una curva patrón de ADN.
-
Ensayos de citotoxicidad
El desarrollo de ensayos in vitro predictivos adecuados para el análisis de la seguridad y eficacia es de gran interés para mejorar el proceso de desarrollo de fármacos y reducir la tasa de desestimación de fármacos. El uso de células madre ha suscitado mucho interés como herramienta para el cribado de compuestos durante las primeras fases del desarrollo de fármacos.
En este póster científico presentamos los resultados obtenidos con uno de nuestros lectores de placas multimodo durante la realización de ensayos de toxicidad de diferentes compuestos usando modelos de células derivadas de células madre con un diseño de alto rendimiento:
Ensayo EarlyTox Cardiotoxicity
Los cardiomiocitos humanos derivados de células madre tienen características fenotípicas y perfiles electrofisiológicos similares a los de las células cardíacas humanas nativas. Los cardiomiocitos en cultivo pueden formar un sincitio pulsátil que se comporta de forma similar a los cardiomiocitos nativos. La oscilación de los niveles de calcio intracelular que se produce con las contracciones sincronizadas de las células se pueden monitorizar usando un colorante sensible al calcio, y los cambios inducidos por un tratamiento en el patrón de oscilación se pueden monitorizar a través de los cambios en la señal fluorescente a lo largo del tiempo.
Aquí encontrará una nota de aplicación que le puede resultar interesante:
-
Kits de ensayo de viabilidad celular EarlyTox
Los ensayos de viabilidad celular son fundamentales para un amplio espectro de áreas de investigación que abarcan desde la investigación de los mecanismos de muerte celular al desarrollo de nuevos tratamientos dirigidos a la apoptosis en enfermedades. Una de las tecnologías de detección más populares para medir la viabilidad celular es un lector de microplacas de fluorescencia.
Aquí encontrará algunas aplicaciones que le pueden resultar interesantes:
- Medición de la salud celular en el lector SpectraMax iD3 con ensayos de viabilidad celular
- Kit de ensayo EarlyTox Live/Dead en los lectores de microplacas de fluorescencia SpectraMax
- Kit de ensayo EarlyTox Caspase-3/7 R110 en los lectores de microplacas de fluorescencia SpectraMax
- Kit de ensayo EarlyTox Glutathione en los lectores de microplacas de fluorescencia SpectraMax
Cuantificación de proteínas fluorescentes
Las proteínas de las células eucariotas están en un estado dinámico, en un equilibrio muy regulado entre la síntesis y la degradación. Mientras que la síntesis de proteínas se conoce bien tras décadas de estudio, solo en las últimas dos décadas se han hecho avances importantes en el conocimiento que tenemos de la degradación de proteínas.
Más información sobre proteínas fluorescentes en nuestro nota de aplicación:
-
Análisis de nanopartículas
La nanotecnología es un campo en rápido desarrollo que ha captado el interés de la comunidad científica gracias a sus posibles aplicaciones en investigación biomédica.
Actualmente existe un número limitado de técnicas disponibles para caracterizar nanopartículas y sus interacciones moleculares. Aquí se describe el análisis de la firma espectral como método para confirmar las interacciones entre las nanopartículas y las moléculas que recubren la superficie.
Flujo de calcio neuronal
La monitorización de los cambios en el calcio intracelular es una técnica extremadamente útil para investigar las diferentes funciones que tienen los iones de calcio en el funcionamiento de las neuronas. La medición directa del flujo de calcio dinámico dentro de las redes neuronales revela cómo procesan las neuronas las señales procedentes del espacio extracelular.
Esta nota de aplicación demuestra que es factible medir el flujo de calcio intracelular en neuronas corticales primarias de rata en un formato de microplaca con fluorescencia:
-
Cuantificación de ácidos nucleicos
La cuantificación del ADN es una etapa crítica en biología molecular que requiere exactitud, fiabilidad y el uso de volúmenes cada vez más pequeños para aplicaciones como la secuenciación de última generación. En comparación con la cuantificación espectrofotométrica del ADN, el método fluorométrico proporciona ventajas clave como una sensibilidad significativamente mayor, alta selectividad por el ADN bicatenario (ADNbc) por encima del ADN monocatenario (ADNmc) o del ARN y mayor tolerancia a contaminantes (proteínas e hidratos de carbono).
Aquí encontrará algunas notas de aplicación sobre la cuantificación de ácidos nucleicos que le pueden resultar interesantes:
Detección de triptófano
La fluorescencia intrínseca de las proteínas se debe a los aminoácidos aromáticos triptófano, tirosina y fenilalanina. La emisión del triptófano es predominante en las proteínas y es el más sensible a la polaridad de los solventes y al entorno local. El análisis de los cambios en la fluorescencia del triptófano puede proporcionar información sobre la desnaturalización y conformación de las proteínas.
En estas notas de aplicación demostramos el rendimiento de los lectores de microplacas multimodo SpectraMax® para ensayos que miden la fluorescencia intrínseca del triptófano.
Recursos más recientes
Recursos de fluorescencia
Póster científico
Realización de perfiles fenotípicos con el ensayo Cell Painting
Phenotypic profiling based on the Cell Painting assay
Las técnicas de cribado de alto contenido multiparamétricas, como el ensayo Cell Painting, cada vez se usan más en muchas aplicaciones, desde programas de descubrimiento de fármacos al cribado...
Blog
Ingeniería de organoides de nueva generación con flujos de trabajo de laboratorio automatizados en #SLAS2022
Engineering Next-gen Organoids with Automated Lab Workflows at #SLAS2022
SLAS2022, la conferencia de la Society for Lab Automation and Screening, fue una vez más un año emocionante para el aprendizaje de tecnologías de laboratorio innovadoras. Ya sea que asistiera en persona...
eBook
La guía definitiva para las soluciones de lectores de microplacas
The Ultimate Guide to Microplate Reader Solutions
La evaluación de lectores de microplacas no tiene por qué ser abrumadora. Considere primero las necesidades de sus aplicaciones. Si su presupuesto es modesto, un lector de modo único específico para su principal aplicación…
Blog
Cómo desarrollar líneas celulares monoclonales para ingeniería de células madre
How to Develop Monoclonal Cell Lines for Stem Cell Engineering
Garantizar la monoclonalidad es sin duda alguna crítico en el desarrollo de líneas celulares para la generación de tratamientos, como anticuerpos monoclonales o terapias a base de células. Para utilizar una línea celular para…
Blog
Norma 21 CFR Parte 11 de la FDA y la importancia del cumplimiento normativo en los laboratorios conformes a BPF y BPL.
FDA 21 CFR Part 11 and the importance of regulatory compliance in GMP and GLP labs
Los reglamentos para alimentos y fármacos en Estados Unidos, descritos en el título 21 del Código de Reglamentos Federales (CFR) y en el Anexo 11 de EudraLex en la UE, son críticos para garantizar...
Blog
Celebración del Día Internacional de la Mujer
Celebrating International Women’s Day
El lunes, marzo 8, 2021 es el Día Internacional de la Mujer. El tema del Día Internacional de la Mujer de este año es #EligeDesafiar, que nos anima a denunciar los prejuicios y la desigualdad de género y buscar...
Nota de aplicación
Cuantificación fluorescente sensible de ADN con el kit de ensayo Quant-iT PicoGreen dsDNA
Sensitive fluorescent quantitation of DNA with the Quant-iT PicoGreen dsDNA Assay Kit
El ADN bicatenario normalmente se cuantifica en lectores de microplacas midiendo la absorbancia de la solución de ADN a 260 nm. Sin embargo, este método solo está disponible para medir concentraciones inferiores a...
Publicaciones
Múltiples pasos a partir de las estaciones de trabajo de lectores de microplacas
Multiple Steps from Microplate-Reader Workstations
Los científicos toman muchos caminos para superar las dificultades en los flujos de trabajo. Por ejemplo, una estación de trabajo que incluya un lector de microplacas puede ocuparse de múltiples pasos, lo que mejora la eficiencia y añade...
Publicaciones
El cribado y adquisición de imágenes celulares avanzado revela cómo responde el sistema cardíaco en el desarrollo de fármacos
Advanced Cell Screening and Imaging Reveals How the Cardiac System Responds in Drug Development
En el descubrimiento de fármacos, las inversiones de tiempo y dinero aumentan significativamente a medida que avanzan los fármacos candidatos a través de la fase preclínica de pruebas, análisis y evaluación. Al excluir…
Publicaciones
Desde el alto rendimiento 3D a la simple adquisición automática de imágenes: adquisición de imágenes celulares al alcance de todos los laboratorios
From 3D high throughput to simple automated imaging: Cellular imaging within reach of every laboratory
NUESTRA CAPACIDAD para adquirir imágenes celulares ha recorrido un largo camino desde los pioneros días de Galileo Galilei y Antonie van Leeuwenhoek. Las diversas técnicas de adquisición de imágenes disponibles hoy en día abarcan desde…
Publicaciones
Todo lo que necesita saber sobre el sistema de adquisición automática de imágenes celulares ImageXpress Pico
Everything you need to know about the ImageXpress Pico Automated Cell Imaging System
En función de su aplicación y de lo que esté investigando exactamente, existen diversas técnicas de adquisición de imágenes disponibles que abarcan desde la microscopía confocal a la microscopía electrónica y más, cada…
Publicaciones
Molecular Devices presenta el software SoftMax Pro 7,1 GxP a nivel de empresa
Molecular Devices introduces enterprise-level SoftMax Pro 7.1 GxP Software
Basado en su software actual de adquisición y análisis de datos líder del mercado, el software SoftMax Pro 7,1 GxP amplía las funciones de pista de auditoría del sistema para incluir sellos de fecha y hora; permite...
Nota de aplicación
Ensayo de flujo de calcio para estudios de neurotoxicidad in vitro y detección de drogas
Calcium flux assay for in vitro neurotoxicity studies and drug screening
La adquisición de imágenes de calcio o la monitorización de los cambios en el calcio intracelular, son unas técnicas extremadamente útiles para investigar las diferentes funciones que tienen los iones de calcio en el funcionamiento de las neuronas...
Nota de aplicación
Medición de la fluorescencia intrínseca del triptófano en el lector de microplacas SpectraMax iD3
Measure intrinsic tryptophan fluorescence on the SpectraMax iD3 microplate reader
La fluorescencia intrínseca de las proteínas se debe a los aminoácidos aromáticos triptófano, tirosina y fenilalanina. El triptófano, que muestra la excitación máxima en torno a 270-280 nm y tiene...
Nota de aplicación
Medición de la salud celular en el lector SpectraMax iD3 con ensayos de viabilidad celular
Measuring cell health on the SpectraMax iD3 reader with cell viability assays
La medición de la salud celular desde los diferentes puntos de vista de viabilidad y vías apoptóticas puede proporcionar información sobre los efectos de una serie de tratamientos experimentales como...
Nota de aplicación
Detección de la fluorescencia intrínseca del triptófano con la plataforma de microplacas multimodo SpectraMax i3
Intrinsic tryptophan detection with the SpectraMax i3 Multi-Mode Microplate Platform
La fluorescencia intrínseca de las proteínas se debe a los aminoácidos aromáticos triptófano, tirosina y fenilalanina. El triptófano, que muestra la excitación máxima en torno a 270-280 nm y tiene...
Nota de aplicación
Flujo de trabajo completo para cAMP utilizando el kit de ensayo fluorescente CatchPoint cAMP
Complete cAMP workflow solution using the CatchPoint cAMP Fluorescent Assay Kit
Los receptores acoplados a proteína G (GPCR) son importantes proteínas transmembrana que traducen las señales extracelulares en respuestas intracelulares. Estas respuestas celulares se componen...
Nota de aplicación
Uso del kit de proteínas NanoOrange con los lectores de microplacas SpectraMax
Using the NanoOrange Protein Kit with SpectraMax Microplate Readers
En esta nota de aplicación se describe cómo usar el kit de cuantificación de proteínas NanoOrange® de Life Technologies en los lectores de microplacas SpectraMax® con el modo de detección de fluorescencia y...
Nota de aplicación
Ensayos multiparamétricos para cardiomiocitos en una única plataforma
Multiparametric assays for cardiomyocytes on a single platform
Recientemente se ha demostrado que los cambios en el flujo de calcio intracelular asociado a las contracciones de los cardiomiocitos se pueden monitorizar en un lector de placas con adquisición de imágenes de fluorescencia (sistema FLIPR...
Nota de aplicación
Kit de ensayo EarlyTox Glutathione en los lectores de microplacas de fluorescencia SpectraMax
EarlyTox Glutathione Assay Kit on SpectraMax Fluorescence Microplate Readers
La apoptosis es un proceso celular muy regulado que causa la muerte de la célula en procesos normales como el desarrollo embrionario, así como en procesos patológicos como el cáncer o enfermedades neurodegenerativas...
Nota de aplicación
Kit de ensayo EarlyTox Live/Dead en los lectores de microplacas de fluorescencia SpectraMax
EarlyTox Live/Dead Assay Kit on SpectraMax Fluorescence Microplate Readers
Los ensayos de viabilidad celular se realizan a menudo para evaluar los efectos de diferentes tratamientos, incluidos fármacos candidatos, activadores e inhibidores de vías, y genes indicadores. Uno de los...
Nota de aplicación
Optimización de un ensayo del receptor muscarínico M3 utilizando células CHO congeladas en el lector FlexStation 3
Optimization of a muscarinic M3-receptor assay using frozen CHO cells on the FlexStation 3 reader
Los ensayos con células a menudo pueden ser problemáticos y requerir mucho tiempo. Para facilitar y optimizar este complicado proceso, las células congeladas, que se pueden usar en los ensayos sin necesidad de cultivo previo,...
Nota de aplicación
Señalización del calcio con los kits de ensayo FLIPR Calcium 6 y 6-QF en el lector FlexStation 3
Calcium signaling with FLIPR Calcium 6 and 6-QF Assay Kits on the FlexStation 3 reader
Los kits de ensayo FLIPR® Calcium de Molecular Devices emplean indicadores sensibles al calcio y colorantes de enmascaramiento patentados para permitir a los investigadores realizar cribados fluorescentes de alta sensibilidad...
Nota de aplicación
Cuantificación de muestras de ADNbc usando los kits de ensayo SpectraMax Quant dsDNA
Quantitation of dsDNA samples using the SpectraMax Quant dsDNA Assay Kits
Puesto que diferentes tipos de muestra pueden contener diferentes concentraciones de ADN, la selección de un reactivo fluorescente adecuado con la sensibilidad y el rango de detección necesarios...
Nota de aplicación
Medición de la proliferación celular usando el ensayo de proliferación celular CyQUANT con los lectores de microplacas SpectraMax
Measuring cell proliferation using the CyQUANT Cell Proliferation Assay with SpectraMax Microplate Readers
La cuantificación de la proliferación celular con fluorescencia permite monitorizar fácilmente los efectos de fármacos y otros tratamientos experimentales sobre el crecimiento celular. El kit de ensayo de proliferación celular CyQUANT...
Nota de aplicación
Ensayo HTRF cAMP HiRange en lectores de microplacas multimodo SpectraMax
HTRF cAMP HiRange Assay on SpectraMax Multi-Mode Microplate Readers
HTRF es una tecnología versátil desarrollada por Cisbio Bioassays para la detección de interacciones biomoleculares1. Combina la tecnología de transferencia de energía de resonancia de fluorescencia (FRET) con...
Nota de aplicación
Análisis de la firma espectral de nanopartículas de superficies funcionalizadas
Spectral signature analysis of surface functionalized nanoparticles
La nanotecnología es un campo en rápido desarrollo que ha captado el interés de la comunidad científica gracias a sus posibles aplicaciones en investigación biomédica. Actualmente existe un...
Nota de aplicación
Monitorización de la activación de receptores acoplados a proteína Gq en el lector SpectraMax i3x con módulo inyector
Monitoring Gq protein-coupled receptor activation on the SpectraMax i3x reader with injector module
Normalmente, la activación de receptores acoplados a proteína Gq se monitoriza en células vivas en tiempo real utilizando colorantes sensibles al calcio en un lector de placas de fluorescencia. La manipulación automática de líquidos dentro...
Nota de aplicación
Kit de ensayo EarlyTox Caspase-3/7 R110 en los lectores de microplacas de fluorescencia SpectraMax
EarlyTox Caspase-3/7 R110 Assay Kit on SpectraMax Fluorescence Microplate Readers
La apoptosis es un proceso celular muy regulado que causa la muerte de la célula en procesos normales como el desarrollo embrionario, así como en procesos patológicos como el cáncer o enfermedades neurodegenerativas...
Póster científico
Ensayos de alto rendimiento con células para evaluación de la toxicidad con el lector de placas SpectraMax® Paradigm
High Throughput Cell Based Assays for Toxicity Assessment using SpectraMax® Paradigm Plate Reader
La nota de aplicación presenta una comparación del rendimiento del ensayo entre los tipos de lectura del lector SpectraMax Paradigm y el sistema de adquisición de imágenes ImageXpress Micro.
Póster científico
Medición de la inhibición de proteosomas en células vivas en los lectores de microplacas Analyst® GT, FLEXstation® y Gemini EM usando el sensor de proteosomas de BD Biosciences
Measurement of Proteosome Inhibition in Live Cells on the Analyst® GT, FLEXstation® and Gemini EM Microplate Readers Using the BD Biosciences Proteasome Sensor
El proteosoma en un enorme complejo proteico presente en todas las células eucariotas (y en algunas bacterias) encargado de eliminar las proteínas innecesarias descomponiéndolas en péptidos cortos. Está formado por...
Publicaciones
Evaluación multiparamétrica in vitro de los efectos de compuestos sobre la fisiología de cardiomiocitos usando células iPSC
Multiparameter In Vitro Assessment of Compound Effects on Cardiomyocyte Physiology Using iPSC Cells
Un elevado porcentaje de fármacos no superan los estudios clínicos debido a la toxicidad cardíaca; por tanto, el desarrollo de ensayos in vitro sensibles que puedan evaluar los posibles efectos adversos sobre los cardiomiocitos…