1) Úvod do fluorescence: Jablonskiho diagram; absorpční a emisní spektra; fluorescenční značky;
kinetika vyhasínání; fluorescenční decay; průměrná doba života; kvantový výtěžek fluorescence;
zhášení fluorescence;
2) Detekce jednotlivých molekul: principiální rozdíly vůči klasickému měření fluorescence ze souboru
mnoha molekul; fotofyzika jednotlivých molekul; metody detekce fluorescence; konfokální versus

wide-filed mikroskop; metoda TIRF (total internal reflection fluorescence); detekce různých
proteinových konfigurací pomocí sm-FRET techniky; rotace a reorientace jednotlivých molekul;
3) Stopování jednotlivých molekul (Single particle tracking, SPT): difúze ve dvou rozměrech; náhodná
procházka; MSD diagramy; různé módy difúze: volná, ‚hindered‘ a hop-difúze. Metody měření SPT;
odvozené techniky: analýza svítivosti a TOCCSL (thining out clusters while conserving stochiometry
of labelling); kolokalizační analýza
4) Fluorescenční korelační kroskorelační spektroskopie (FCS a FCCS) I: teorie FCS: autokorelační a
kroskorelační funkce; translační difúze v FCS; inter-system crossing v FCS;
5) FCS a FCCS II: FCS ve dvou dimenzích: aplikace na membrány; FLCS technika; praktické aplikace
FCS: reakční kinetika, vázání proteinů na membránu, klastrování proteinů na membráně;
6) PCH – photon counting histogram: principy a aplikace v biofizice; shot noise; Number and brightness
metoda (N&B); fluorescence antibunching;
7) Depolarizace fluorescence: definice anisotropie; metody její detekce; excitační a emisní anisotropická
spektra; důvody depolarizace fluorescence; kinetika vyhasínání anisotropie; efekty rotační difúze na
fluorescenční anisotropii;
8) Försterův přenos energie (hetero-FRET): FRET v rámci jednoho donor-akceptorového páru; migrace
enegie mezi dvěma donory (homo-FRET); kinetika vyhasínání fluorescence a anisotropie; single
molecule FRET
9) Försterův přenos a migrace energie v poli mnoha donorů a akceptorů: kinetika vyhasínání
fluorescence v poli mnoha akceptorů, FRET na lipidové dvojvrstvě, určení šířky lipidové dvojvrstvy;
MC-FRET; detekce lipidových nanodomén; oligomerizace proteinů na membráně – kvantifikace
pomocí homo- a hetero-FRETu
10) Raster Image Correlation Spectroscopy (RICS) a Imaging-FCS: Principy a praktické aplikace