色氨酸是一种氨基酸，也是蛋白质的基石之一。它被广泛用于研究蛋白质如何改变自己的3D结构，以及如何与其他蛋白质和分子发生相互作用，通常采用的研究方法是FRET—一种测量能量从色氨酸传递到其他分子的荧光技术。但是在某些情况下，FRET获得的数据不一定可靠，因为色氨酸传递的是电子而不是能量。EPFL的科学家采用了一种独特的光谱技术可用于这种情况。该研究结论发表在《PNAS》上。

FRET经常和色氨酸一起使用，因为色氨酸具有作为本征荧光的优势。对于FRET，被研究的蛋白质经过修饰后在适当的位置具有受体分子。当蛋白质改变其3D结构时，色氨酸和受体分子相互接触，从而传递能量。这会导致色氨酸荧光的减弱，从而可以得出色氨酸和受体分子之间的距离。因为蛋白质的结构已经确定，因此FRET可以告诉我们关于其变化的诸多信息。

但是也存在许多问题。EPFLMajedChergui实验室的研究表明，当蛋白质内色氨酸电子发声转移时，FRET会发生偏斜。该研究工作是建立在2013年《自然》上一篇关于铁肌红蛋白的研究工作基础上的。在那篇研究中，Chergui团队的研究表明，肌红蛋白中的色氨酸能自然地将电子转移到蛋白质的氧结合分子中。因为电子转移也会引起色氨酸荧光的衰退，这可能被误认为是一个积极的信号，也会提出这样的问题—这在其他蛋白质中是否也存在这样的情况。

在该研究中，Chergui课题组致力于研究与生物学更相关的类血红素蛋白—亚铁肌红蛋白。科学家们研究了他们的生理状态，观察色氨酸是否会将电子转移到血红素分子中。然而，他们必须在非常短的时间条件下工作。为了克服这样的障碍，科学家开发了一种全新的光谱工具—超高速紫外二维光谱法。

该研究表明，事实上电子转移发生在色氨酸和血红素分子之间。此外，他们的研究表明色氨酸的电子转移比之前预测的更频繁，因此， FRET研究中采用的色氨酸荧光会受到质疑。“这项发现确实会为基于FRET分析的研究带来问题，”MajedChergui说。“如果色氨酸在测试的蛋白质中转移电子，那么这可能会被误认为蛋白质的构型变化发生错误。”

新材料在线编译整理——翻译：杨超     校正：摩天轮