Un fluorophore est la partie d’une molécule responsable de la création d’une émission fluorescente dans le spectre de la lumière visible. Connu sous le nom de chromophores, différentes longueurs d’onde de lumière sont absorbées par les fluorophores, créant la lumière visible. Il s’agit essentiellement d’une région dans laquelle se trouvent les orbites des électrons de deux molécules différentes. La lumière impacte cette région et excite les électrons pour créer la lumière. Dans le cas d’un fluorophore, cela provoque la stimulation d’une longueur d’onde moins énergétique.
Les photons sont absorbés par le spectre du fluorophore, mais au lieu de créer un taux d’excitation plus élevé au sein de l’électron, il produit un taux plus faible. Cela provoque l’imagerie lumineuse généralement associée à la fluorescence. Essentiellement, plus la lumière d’exposition est brillante, moins la fluorescence est visible. C’est la raison pour laquelle de nombreuses couleurs fluorescentes sont mieux vues dans des sources lumineuses telles que les lumières noires.
Les fluorophores peuvent exister naturellement ou sont introduits par des méthodes artificielles. De nombreux poissons et rochers maintiennent des niveaux naturels de ce chromophore. Cependant, il est plus répandu dans la communauté scientifique lorsqu’il est utilisé pour la recherche. Il aide à l’analyse de certaines propriétés des matériaux, permettant aux chercheurs d’identifier les réactions et les changements dans les domaines de la biochimie et de l’étude des protéines. Par exemple, la discipline de l’immunofluorescence utilise la technique pour aider à marquer les antigènes et les anticorps au niveau subcellulaire.
Le fluorophore le plus couramment utilisé en recherche est l’isothiocyanate de fluorescéine, une substance qui peut être chimiquement liée aux molécules. Cela donne aux scientifiques un moyen de visualiser les changements dans les substances non fluorescentes. D’autres exemples incluent la coumarine, la cyanine et la rhodamine. Certaines substances utilisant la fluorescence peuvent avoir des effets néfastes sur la recherche, en raison de changements dans les niveaux de pH. Au fur et à mesure que la recherche progresse, de nouveaux colorants sont développés, chacun avec des applications différentes permettant des modifications moins intrusives des molécules.
Outre la science pure, la modification des fluorophores est devenue un moyen populaire de commercialiser des produits auprès des consommateurs. Un exemple principal de ceci est le GloFish™, poisson zèbre génétiquement modifié disponible à l’achat dans des couleurs fluorescentes rouges, vertes ou oranges. En 1999, des scientifiques de l’Université nationale de Singapour ont tenté de créer un poisson capable de détecter la pollution. En fusionnant la protéine fluorescente verte d’une méduse avec le poisson zèbre, l’animal a présenté une fluorescence brillante, en particulier sous des lumières noires. Bientôt, il a été découvert que des attributs supplémentaires provenant d’autres sources, tels que le corail marin, pouvaient être utilisés pour créer de nouvelles couleurs, ouvrant la voie à la vente d’animaux fluorescents vivants comme animaux de compagnie.