Förster Rezonans Enerji Transfer (Förster resonance energy transfer)

Förster rezonans enerji transferi (FRET; RET), iki kromofor arasındaki enerji iletim mekanizmasıdır (donörden akseptöre); ara foton emisyonu olmadan gerçekleşir ve dönör (verici) ile akseptör (alıcı) arasında dipol-dipol etkileşiminin sonucudur.

Bu fenomen, 1946 yılında uyarma enerjisi transferi üzerine bir makale yazan Alman fizikçi Theodor Förster'in adını taşır. Dipol-dipol etkileşimi yoluyla uyarılmış bir vericiden bir alıcıya, ışınımsız enerji transferi gerçekleşir.

Bu prosesin karakteristik bir özelliği, verici flüoresanının söndürülmesi ve alıcının daha uzun dalgaboylu flüoresansının ortaya çıkmasıdır. Prosesin hızı, objeler arasındaki mesafeye bağlıdır (r-6 olarak azalır) ve bu, iki molekül arasındaki mesafeyi ve makromolekül içindeki işaretleri ölçmeyi mümkün kılar. Transfer hızının maksimumun %50'sini oluşturduğu etkili mesafe Förster yarıçapı olarak adlandırılır; çoğu sistem için, 20-50 Å dolayındadır.

Transfer (aktarım) hızı, donör emisyonunun ve akseptör absorpsiyon spektrumlarının üst üste binme derecesine, verici ve alıcı dipollerin göreceli yönelimine ve alıcının yokluğunda vericinin uyarılmış durumunun ömrüne bağlıdır.

Enerji transfer verimi (veya enerji transfer olaylarının vericinin uyarımlarına oranı), aktarım hızı ile doğrudan ilişkilidir ve nesneler arasındaki mesafeye aynı bağımlılıktadır (r-6 olarak azalır).

Enerji transfer fenomeni, makromolekül yapılarının incelenmesini ve moleküller arası etkileşimlerin ve biyokimyasal reaksiyonların hızının değerlendirilmesini sağlar. Biyokimya, moleküler biyoloji, biyoteknoloji ve tıp alanında yaygın olarak kullanılmaktadır.


Bir protein molekülünde intramoleküler (moleküliçi) enerji transferi