Informações básicas sobre fluorímetros
O que é um fluorímetro?
Um fluorímetro (outro nome: leitor de microplaca de fluorescência) é um equipamento capaz de detectar e quantificar os fótons de luz emitidos por uma amostra fluorescente presente em uma microplaca mediante excitação com luz em um comprimento de onda específico.
Os fluorímetros são geralmente destinados à intensidade de fluorescência e detecção de FRET. Outros modos de detecção baseados em fluorescência, como polarização de fluorescência ou fluorescência resolvida no tempo e TR-FRET, só podem ser detectados ocasionalmente e com baixa sensibilidade, ou não podem ser detectados por leitores de microplacas de fluorescência de modo único. Para abranger adicionalmente também esses modos de detecção, bem como a absorbância e a luminescência, geralmente são necessários leitores de microplacas multimodo.
Os leitores de microplacas de fluorescência são geralmente destinados à detecção intensidade de fluorescência e FRET. Outros modos de detecção baseados em fluorescência, como fluorescência polarizada, fluorescência resolvida no tempo ou TR-FRET, só podem ser detectados ocasionalmente e com baixa sensibilidade, ou não podem ser detectados por leitores de microplacas de fluorescência de modo único. Para cobrir adicionalmente também esses modos de detecção, bem como a absorbância e a luminescência, geralmente são necessários leitores de microplacas multimodo.
Os leitores de microplacas de fluorescência geralmente contêm uma fonte de luz, um sistema óptico para a seleção da luz de excitação (ou seja, filtros e/ou monocromadores), um segundo sistema óptico para a seleção da luz de emissão e um detector, geralmente um ou vários tubos fotomultiplicadores ( PMT). Estes convertem fótons gerados por fluorescência ou luminescência em eletricidade que é então quantificada pelo leitor de microplacas. O resultado desse processo é quantificado e exibido em tela.
Ao contrário da absorbância, a detecção de fluorescência não é uma medição absoluta. A intensidade do sinal fluorescente é geralmente relativa a outras medições ou a uma medição de referência feita por um instrumento. Consequentemente, os fluorímetros medem o sinal de luz emitido por uma amostra em Unidades Relativas de Fluorescência (RFU).
Os fluorímetros estão disponíveis como leitores independentes ou como parte integrante de leitores de microplacas multimodo, quando combinados com detecção de absorbância e/ou luminescência.
Os fluorimetros são usados para diferentes ensaios e aplicações em vários campos, como pesquisa acadêmica em ciências da vida, descoberta e triagem de medicamentos, laboratórios clínicos, biologia sintética e monitoramento da qualidade de alimentos ou água.
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Se você estiver procurando por um novo fluorímetro (monomodo ou multimodo), há alguns fatores a serem levados em consideração, pois o desempenho do instrumento pode afetar significativamente a qualidade dos resultados de sua pesquisa.
Sensibilidade
Para fins de quantificação, os fluorímetros geralmente oferecem maior sensibilidade do que os leitores de absorbância. Desta forma, um leitor de microplacas de fluorescência com melhor sensibilidade fornecerá dados com uma estatística melhor, menor variabilidade entre réplicas e um delta (distância) maior entre amostras com ou sem reação. Além disso, uma melhor sensibilidade permitirá reduzir a quantidade de reagentes e/ou amostras utilizadas para obter resultados de boa qualidade e consequentemente reduzir os custos do seu ensaio.
Faixa dinâmica
Na detecção da intensidade de fluorescência, as amostras geralmente cobrem uma vasta gama de concentrações. Os sinais que devem ser medidos em um fluorímetro podem abranger uma ampla gama de intensidades de sinal - de fraco a muito brilhante. Além disso, amostras de ensaios cinéticos enzimáticos ou baseados em células são muitas vezes difíceis de prever em sua intensidade de sinal, pois seu sinal máximo se acumula ao longo de um lapso de tempo durante o curso do ensaio cinético.
Nesses casos, pode ser difícil adquirir todos os sinais em uma medição com uma configuração. Amostras muito brilhantes podem saturar o detector de fluorescência do leitor de microplacas. Amostras muito escuras podem não ser discerníveis dos brancos.
Ter uma ampla faixa dinâmica permite que seu fluorímetro adquira amostras altamente divergentes em uma execução, evitando o desperdício de reagentes e o tempo causado por várias medições de tentativa e erro para encontrar a diluição correta para a taxa de ganho de fluorescência. O recurso Enhanced Dynamic Range no PHERAstar FSX, no CLARIOstar Plus e no VANTAstar oferece o maior alcance dinâmico possível no mercado (8 décadas de concentração) e possibilita a medição automática de ensaios com sinais muito claros e fracos na mesma medição – sem necessidade de ajuste.
Seleção de comprimento de onda
A Uma capacidade de seleção de comprimento de onda em leitores de microplacas de fluorescência é obrigatória tanto para excitação quanto para emissão. Isso ajuda a reduzir o ruído de fundo ou ruído inespecífico geralmente causado pela dispersão de luz ou autofluorescência da amostra e da microplaca.
Filtros ou monocromadores podem ser empregados para esta finalidade. Os filtros geralmente são mais sensíveis, enquanto os monocromadores oferecem mais flexibilidade. Uma exceção a esse paradigma é o sistema Monocromador de Filtro Variável Linear (LVF) disponível no CLARIOstar Plus e no VANTAstar. Os monocromadores LVF têm desempenho semelhante a filtroa e tornam o CLARIOstar Plus o leitor de microplacas baseado em monocromador mais sensível do mercado. Monocromadores LVF podem ser usados em intensidade de fluorescência e luminescência. Além disso, os monocromadores têm a capacidade de realizar varreduras de excitação ou emissão.
Além disso, a capacidade de detectar dois canais de emissão simultaneamente em um fluorímetro é bastante benéfica para ensaios FRET. Esta opção reduz o tempo de medição pela metade e reduz a variabilidade dos dados. A detecção simultânea de emissão dupla (SDE) está disponível no PHERAstar FSX e é uma opção no LUMIstar Omega e FLUOstar Omega.
Formatos de microplacas compatíveis
Geralmente na pesquisa de ciências da vida, os ensaios básicos de fluorescência são medidos em microplacas de 96 poços. No entanto, se você tiver várias amostras e/ou desejar economizar reagentes preciosos ou tempo, os formatos de 384 poços e 1536 poços também podem ser usados. Apenas certifique-se de que o leitor de microplacas de fluorescência de sua escolha também seja capaz de ler o formato de microplaca que você planeja usar. Além disso, a detecção de absorbância, fluorescência e luminescência requer diferentes tipos de placas.
Injetores de reagentes
Ao procurar um fluorímetro, você deve considerar a natureza do ensaio que deseja realizar. Para ensaios cinéticos enzimáticos ou respostas baseadas em células em tempo real, o uso de injetores de reagentes pode ser benéfico. Ao pipetar manualmente os reagentes nos poços, você corre o risco de perder dados importantes de sua reação. Especialmente para respostas rápidas, o evento que você está procurando pode já ter desaparecido antes de você detectá-lo. Nossos fluorímetros equipados com injetores de reagentes podem injetar e detectar simultaneamente o sinal de um poço e depois passar para o próximo.
Controle ambiental
Se a sua pesquisa requer ensaios baseados em células vivas de longo prazo e você não deseja manipular sua microplaca entre o leitor de microplacas de fluorescência e a incubadora, certifique-se de que o leitor de sua escolha tenha a capacidade de controlar seu ambiente interno de gases.
As séries Omega, VANTAstar e CLARIOstar Plus podem ser equipadas com nossa Unidade de Controle Atmosférico (ACU). A ACU fornece o ambiente ideal para qualquer aplicação com células vivas. A ACU regula independentemente os níveis de gás O2 e CO2 dentro da câmara do leitor de microplacas. Combinado com agitação e incubação de temperatura, a ACU fornece uma solução real “walk-away” para qualquer ensaio baseado em células, desde crescimento celular padrão até ensaios hipóxicos.
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Nossos leitores de placas de fluorescência
A detecção da intensidade de fluorescência pode ser realizada no leitor de placas PHERAstar® FSX, CLARIOstar® Plus, VANTAstar e FLUOstar® Omega.
Todos os nossos leitores de microplacas de fluorescência são equipados com uma lâmpada de xenônio de alta intensidade, filtros específicos de ensaio, módulos ópticos ou LVF monocromadores™ (dependente do leitor) e PMTs de baixo ruído ou com ampla faixa de cobertura.
CLARIOstar Plus
VANTAstar
Omega Series
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Quais ensaios podem ser medidos por um fluorímetro?
A intensidade da fluorescência é um dos modos de detecção mais populares nas ciências biológicas. Assim, existe uma infinidade de kits e reagentes disponíveis no mercado para os mais diferentes tipos de ensaio que os leitores de microplacas de fluorescência podem cobrir, tanto como instrumentos monomodo ou multimodo.
Aplicações comuns para intensidade de fluorescência são quantificação de DNA/RNA, ensaios de cálcio (fluxo e sinalização), atividades enzimáticas, expressão gênica, sinalização de segundo mensageiro para GPCRs, interação proteína-ácido nucleico, quantificação de triptofano, farol molecular, biossensores para análise de águas residuais e muito mais.
As aplicações baseadas em células incluem ensaios de apoptose, proliferação celular, eficiência de transfecção e citotoxicidade.
A interação da proteína pode ser detectada através da transferência de energia de ressonância de fluorescência (FRET). FRET é um ensaio de detecção de fluorescência de corante duplo baseado na transferência de energia entre um doador e um aceitador. Se o doador e o receptor estiverem muito próximos (10-100 Å), a excitação do fluoróforo doador transfere energia para o fluoróforo receptor que emitirá luz sem ser diretamente excitado.
Exemplos de medições de intensidade de fluorescência/FRET:
A seguir estão exemplos de intensidade de fluorescência e medições FRET feitas em fluorímetros BMG LABTECH:
- AN 301: Detecção simultânea de segundos mensageiros de GPCR em células vivas
- AN 293: Células de musgo como sistema de expressão para biofármacos
- AN 253: Medições em tempo real do fluxo de cálcio em tecido cardíaco 3D derivado de iPSC
Veja uma lista completa de notas de aplicação de intensidade de fluorescência.
Por que escolher um leitor de placa de fluorescência BMG LABTECH?
A BMG LABTECH é especializada na produção apenas de leitores de microplacas e traz mais de 30 anos de experiência em tecnologia de leitura de placas. Esse conhecimento fica visível nos resultados que nossos instrumentos entregam - o único fator que conta em seu laboratório! Os usuários do BMG LABTECH podem confiar para obter os melhores resultados em sensibilidade, velocidade e flexibilidade. Além disso, nossos leitores de microplacas multimodo são desenvolvidos para fornecer desempenho ideal por anos. Nossos instrumentos são desenvolvidos, produzidos e testados na Alemanha e são construídos para serem extremamente robustos e confiáveis.
Compre apenas o que você precisa
Devido à sua modularidade, todos os nossos leitores de placas de fluorescência podem ser equipados com diferentes modos de detecção e abrangem uma infinidade de aplicações. Recursos adicionais podem ser atualizados a qualquer momento. Isso lhe dá a chance de manter suas opções em aberto, mesmo que você não use todo o escopo do seu leitor de microplacas imediatamente.
Serviço e suporte completos
Nós nos esforçamos para fornecer a você o melhor atendimento ao cliente. Todos os representantes da área de vendas são especialistas técnicos altamente treinados, capazes de dar suporte a hardware, software e à maioria das questões de aplicação. Para as soluções de aplicações mais complexas, uma equipe dedicada de especialistas em aplicações também está disponível.
Pacote de software multiusuário
Todos os nossos instrumentos vêm com um pacote de software multiusuário que pode ser instalado em quantos computadores o usuário desejar, sem a necessidade de adquirir licenças. As atualizações de software para nossos leitores de microplacas são gratuitas nos primeiros 12 meses após a compra.
Perguntas frequentes
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O que é um leitor de microplacas por fluorescência?
Um leitor de microplacas por fluorescência é um instrumento de laboratório utilizado para detectar e quantificar sinais fluorescentes em microplacas. Ele é utilizado principalmente em pesquisas de ciências da vida e no desenvolvimento de fármacos para medir interações biomoleculares, atividades enzimáticas e ensaios baseados em células. -
Como funciona um leitor de microplacas por fluorescência?
O dispositivo excita moléculas fluorescentes da amostra com comprimentos de onda específicos de luz. A fluorescência emitida é detectada por sensores, permitindo a quantificação dos analitos com base nas suas propriedades fluorescentes. -
Quais tipos de ensaios podem ser realizados com um leitor de microplacas por fluorescência?
Diversos ensaios podem ser realizados, incluindo testes de atividade enzimática, quantificação de DNA/RNA, análise de proteínas, ensaios de viabilidade celular e estudos de ligação de ligantes. -
Quais características são importantes ao escolher um leitor de microplacas por fluorescência?
Sensibilidade, flexibilidade de comprimento de onda, capacidade de processamento, compatibilidade com diferentes formatos de placas, capacidades de análise de dados, confiabilidade e facilidade de uso são fatores importantes. -
Devo usar um leitor com filtro fixo ou baseado em monocromador?
Leitores com filtros fixos são econômicos e sensíveis, mas limitados a comprimentos de onda específicos. Leitores com monocromador oferecem maior flexibilidade na seleção de comprimentos de onda. Os monocromadores LVF da BMG LABTECH combinam sensibilidade e versatilidade. -
O que é faixa dinâmica e por que ela é importante?
A faixa dinâmica é o intervalo entre o menor e o maior sinal que o leitor pode medir. Ela indica a capacidade de detectar sinais muito fracos e muito fortes em uma única execução. Uma faixa dinâmica ampla evita saturação do sinal e reduz a necessidade de diluições repetidas ou realização de ensaios múltiplos. -
Um leitor de microplacas por fluorescência pode ser integrado a outros equipamentos de laboratório?
Sim, muitos leitores modernos oferecem integração com sistemas robóticos e software de gestão de dados, otimizando o fluxo de trabalho e aumentando a produtividade. -
Como os leitores de fluorescência da BMG LABTECH se destacam no mercado?
Os instrumentos da BMG LABTECH são conhecidos por sua alta sensibilidade, configurações personalizáveis, construção robusta, interface amigável e avançados recursos de análise de dados. -
Que manutenção é necessária para um leitor de microplacas por fluorescência?
Os leitores da BMG LABTECH são construídos para serem robustos e confiáveis. Não é necessária a calibração de componentes ópticos ou da fonte de luz. Recomendase ajustar o offset da bandeja, limpar componentes ópticos, atualizar software/firmware e realizar verificações rotineiras de desempenho. -
Ele pode lidar com workflows de células vivas?
Os leitores BMG LABTECH são totalmente capazes de lidar com workflows de células vivas, sendo adequados para uma grande variedade de ensaios celulares em pesquisas de ciências da vida e descoberta de fármacos. Recursos relevantes incluem controle de temperatura, O₂ e CO₂, ajuste de foco, leitura pelo fundo e medições cinéticas.