熒光是George Gabriel Stokes于1852年shouci報(bào)道的一種現(xiàn)象。他觀察到螢石在紫外線照射后開始發(fā)光。熒光是光致發(fā)光的一種形式，是指一種材料被光照射后會(huì)發(fā)射出光子。發(fā)射光的波長比激發(fā)光更長。這種效應(yīng)又稱為斯托克斯位移。

圖1：當(dāng)特定波長（激發(fā)波長）的光照射到分子上（例如照射到熒光團(tuán)中）時(shí)，光子會(huì)被分子的電子吸收。然后，電子從它們的基態(tài)(S0)提升到更高的能級(jí)，即激發(fā)態(tài)(S1’)。這個(gè)過程被稱為激發(fā)(1)。激發(fā)態(tài)壽命很短(通常為10-9/-10-8秒)，在此期間電子的一些能量會(huì)丟失(2)。當(dāng)電子離開激發(fā)態(tài)(S1)返回基態(tài)(3)時(shí)，它們會(huì)失去在激發(fā)過程中獲得的剩余能量。熒光團(tuán)的獲得的能量會(huì)以光子形式釋放，釋放的光子波長以比激發(fā)光波長更長，從而能量更少。這種現(xiàn)象被稱為斯托克斯位移。

圖2：COS 7細(xì)胞，綠色：無特征蛋白質(zhì)，GFP，紅色：α-微管蛋白，Cy3，藍(lán)色：細(xì)胞核，DAPI。感謝中國上海SIBS、CAS、生物化學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)研究所邊瑋提供的圖片。

圖3：小鼠成纖維細(xì)胞，綠色：F-肌動(dòng)蛋白，F(xiàn)ITC，紅色：微管蛋白，Cy5，藍(lán)色：細(xì)胞核，DAPI。感謝德國海德堡Max Planck醫(yī)學(xué)研究所Günter Giese博士提供的圖片。

圖4：小鼠原代海馬神經(jīng)元細(xì)胞，藍(lán)色：轉(zhuǎn)染細(xì)胞標(biāo)記；綠色：肌動(dòng)蛋白，TRITC；紅色：GluA Ampa受體單位，Texas Red；灰色：突觸小泡蛋白，Cy 5

圖5：果蠅幼蟲，綠色：RNA結(jié)合蛋白，Alexa 488

圖6：果蠅，幼蟲齡期，綠色：Feb211陽性神經(jīng)元及其軸突，Alexa 488；紅色：CNS纖維部分（即所有軸突），Cy3；藍(lán)色：細(xì)胞核，DAPI。感謝德國Eggenstein-Leopoldshafen毒理學(xué)與遺傳基因研究所，Karlsruhe研究所Christoph Melcher博士提供的圖片。

圖7：小鼠腎臟切片，綠色：腎小球和腎曲小管，Alexa 488 WGA；紅色：F-肌動(dòng)蛋白（普遍存在于腎小球和刷狀緣）；藍(lán)色：細(xì)胞核，DAPI

圖8：新生心肌細(xì)胞，黃色：DNA，DAPI；綠色：肌間蛋白，Cy3；紅色：鈣粘蛋白，Texas Red；藍(lán)色：肌動(dòng)蛋白，Alexa 633

圖9：熒光顯微鏡下獲得的分裂中期FISH染色染色體。感謝東京大學(xué)前沿科學(xué)研究生院人類進(jìn)化實(shí)驗(yàn)室Yumiko Suto博士提供的圖片。