蛍光分光法：回転する単一分子

ブラウン運動を相殺する導電ポテンシャルによって、単一分子をマイクロ流体チャンバーの内部に閉じ込めることができる。そして、蛍光信号によって粒子の位置が測定されるとともに、フィードバック力を測定して、閉じ込められた粒子の流体力学半径に関連する移動拡散係数を決定できる。しかし、回転拡散係数は、物体のサイズにより敏感なパラメーターである。今回YangとMoernerは、閉じ込められた物体の回転拡散係数を測定する方法を示し、その体積を見積もっている。

著者たちは、動電トラップを、2つの偏光チャネルの時間分解蛍光信号を検出できるよう改造して用いている。分子が自由に回転するので、この2つの蛍光信号は時間とともに減衰し、その動態は、いくつかあるパラメーターの中で特に回転相間時間に依存する。著者たちは、この減衰曲線をフィッティングして、回転拡散係数ひいては物体の体積を決定でき、一本鎖DNAと二本鎖DNAをそれらの混合物から80％の確度で識別できた。