БСБ изпит

Question 1

FRET (Forester resonance energy transfer):

Answer 1

Какво представлява? Пренос на енергия в резултат от дипол-дипол взаимодействия
Кои фактори определят ефективността? Зависи от дистанцията на донора и акцептора.

Question 2

Най-често използваните позитрон-емитиращи радионуклиди в медицината:

Answer 2

15O, 13N, 11C, 18F

Question 3

Разлика между флуоресценция, хеми и био

Answer 3

При флуоресценция светенето е предизвикано от светлина, при хемилуминесценция – от химична реакция, а при биолуминесценция тази химична реакция е катализирана от ензим.

Question 4

Преминаването в основно състояние може да става …

Answer 4

излъчвателно или безилъчвателно (загуба на енергия – топлина). Може да има флуоресценция, миграция на енергия (отдава се на друга молекула) или фотохимична реакция (фотодеградация)

Question 5

Какво е флуорофор (флуорохром)

Answer 5

химично с-ние, което може да излъчва светлина след възбуждане със светлина, това се случва като се връща в основно състояние (релаксация).
Обикновено са ригидни с конюгирани п-връзки (ароматни с-ние и техни производни)

Question 6

Формула за скорост на светлината

Answer 6

с = λν, където скоростта на светлината е равна на дължината й по честотата.

Question 7

Уравнение на Планк за енергия на фотон

Answer 7

E = h.v,
h – константа на Планк

Question 8

Възможни енергетични нива на молекулите?

Answer 8

електронни, вибрационни, ротационни
Всяко едно дискретно електронно състояние съдържа набор от дискретни вибрационни нива.

Question 9

Колко кванта могат да погълнат молекулите

Answer 9

Молекулите могат да погълнат само квант, чиято енергия съответства на разликата в две енергетични нива.

Question 10

Поглъщането на квант светлина е …. процес. Поглъщането на ИЧ е….. процес

Answer 10

• електронен
• вибрационен

Question 11

Емитираната светлина е винаги с ………….. дължина на вълната

Answer 11

по-голяма

Question 12

Флуоресценция се наблюдава само при преход

Answer 12

S1 (V0) –> S0

Question 13

Стоксово отместване

Answer 13

Спектърът на поглъщане има максимум при максимален брой възбудени молекули и е в УВ-видимата зона. При спектъра на излъчване (флуоресценция) има зависимост на интензитета на излъчване от дължината на вълната и се намира във видимата и близко до ИЧ (това се нарича Стоксово отместване).

Question 14

Основни характеристики на флуорофорите

Answer 14

максимална дължина на вълната на възбуждане и емисия, изразена в нанометри; моларен абсорбционен коефициент (ε), свързва количеството на абсорбирана светлина при дадена дължина на вълната с концентрацията на флуорофор в разтвора; Стоксово отместване; Квантов добив

Question 15

Квантов добив

Answer 15

ф = n1/n2
1 - брой излъчени кванти
2 - брой погълнати кванти

Question 16

Видове флуорофорит:

Answer 16

органични багрила (флуоресцеин, Texas Red), фикобилипротеини, флуоресцентни белтъци

Question 17

Фикобилипротеини

Answer 17

Част от светлина-събиращия комплекс при цианобактерии и червени водорасли. Представляват комплекс между протеини и ковалентно свързани с тях фикобилини, които действат като хромофори.

Question 18

Фикобилизоми

Answer 18

светлина събиращи комплекси от фотосистема 2 (протеинови комплекси, закрепени към тилакоидните мембрани)

Question 19

С какво можем да бележим НК

Answer 19

етидиев бромид
- с помощта на ензими, даващи цветна реакция
- биотин
антиген
Флуоресцентно – 1) чрез свързване на флуророфор за ддНТФ 2) чрез маркиране на праймери с флуорофор

Question 20

Автофлуоресценция

Answer 20

Естествено излъчване на светлина от биологични структури (митохондрии, лизозоми, колаген, еластин, NADPH, флавини, триптофан, тирозин)

Question 21

Родаминови брагрила

Answer 21

Флуоресцентни багрила, които емитират в по-дълговълновата област, имат по-голяма фотостабилност и слаба чувствителност към рН ; основният им недостатък е слаба разтворимост

Question 22

Нов клас - цианинови багрила

Answer 22

Имат висока разтворимост и широк емисионен „прозорец“; недостатък: намаляване на флуоресцентния сигнал при конюгиране с белтъци и антитела в резултат на агрегацията на близко разположени флуоресцентни моелкули –> сулфониране (въвеждане на отрицателни сулфонови групи)

Question 23

Имунофлуоресценция

Answer 23

Белязване чрез флуоресцентни антитела (антитела конюгирани с флуоресцеин)

Question 24

Флуорофорите се използват:

Answer 24

• Самостоятелно като:
  o Проследяващ флуид (в течност)
  o Багрило за оцветяване на определени структури (например НК – DAPI, PI)
  o Субстрат за ензими или като сонда (индикатор), когато флуоресценцията му е повлияна от аспекти на околната среда като полярност, йони, рН.
• Ковалентно присъединение към макромолекули (по-често) – маркери за белязване на различни макромолекули в аналитични методи

Question 25

Фотодеградация, фотоблийчинг

Answer 25

Представлява фотохимично изменение на багрилото (флуорофор), което перманентно губи способността си да флуоресцира поради необратима модификация на ковалентните връзки след определен брой повтаряне на цикъла на възбуждане. Основна роля за фотодеградацията има молекулният кислород.

Question 26

Загубата на активност може да бъде контролирана чрез:

Answer 26

Намаляване интензитета на възбуждаща светлина, увеличаване концентрацията на флуорофора и използване на „силни“ флуорофори.

Question 27

Флуоресцентното белязване може да е

Answer 27

- химично флуоресцентно - бипологично флуоресцентно

Question 28

Химично флуоресцентно белязване

Answer 28

Белязване с органични (синтетични) молекули. Базира се на способността за взаимодействие с определена функционална група и формиране на ковалентни връзки между синтетичната проба и специфичния остатък от таргетната молекула (амино, хидроксилна, тиолова група). Ин витро се белязват антитела, пептиди, НК и т.н. Ин виво методът има по-малка приложимост, тъй като има по-ниска специфичност за свързване и токсичен ефект.

Question 29

Ин витро белязване на аминогрупа

Answer 29

Чрез производни на флуорофори – NHS естери Immunoglobulin heavy chain (IgH) –За да се запазят функционалните свойства (и по-специално антигенно свързване) се изисква степен на белязване с по-малко от 10 молекули флуорофор.

Question 30

Ин витро белязване на хидроксилна група

Answer 30

Чрез изоцианати – съединения с функционала група R-N=C=O. Флуорофорът е присъединен към изоцианатната група (серинови, треонинови, тирозинови остатъци).

Question 31

Ин витро белязване на тиолова група

Answer 31

Използва се флуорофор, свързан с малемид. Ин витро белязване на белтъци. Цистеин е най-използваната АК за химична модификация.

Question 32

Важна стъпка при химично флуоресцентно белязване е

Answer 32

Важна стъпка след конюгацията е премахване на излишното неконюгирано багрило чрез гел филтрация (диализа, преципитиране на биоконюгати, HPLC или комбинация от тези техники).