作为人和动物所必需的八种氨基酸之一,色氨酸在其生长发育和新陈代谢过程中起着重要的作用,并被广泛应用于医药、饲料添加剂、环境监测等领域。研究表明,色氨酸和一些生物分子之间能够发生荧光共振能量转移,分析这种作用下的色氨酸的荧光寿命分布以及分子间的能量转移效率能够观察到生物体细胞内的代谢活性变化等现象。然而,生物体内的色氨酸主要以单体色氨酸和多种蛋白质内色氨酸两种结构类型存在,是否这两种类型的色氨酸都能和这些生物分子之间发生荧光共振能量转移尚未知晓。针对这一问题,基于荧光共振能量转移的理论,我们在这篇论文中研究了不同结构类型的色氨酸与辅酶NADH、叶酸之间的相互作用,探究色氨酸-辅酶NADH和色氨酸-叶酸之间发生荧光共振能量转移的条件。此外,通常蛋白质肽链上都含有不止一个色氨酸分子,每个色氨酸分子对蛋白质与辅酶NADH、叶酸之间相互作用的荧光贡献是不同的。本文主要采用时间相关单光子计数技术,结合紫外-可见光谱以及稳态荧光光谱研究了不同结构类型的色氨酸和辅酶NADH、叶酸之间共振能量转移的荧光动力学。通过分析时间分辨荧光光谱和对比寿命拟合数据可以发现,不是所有结构类型的色氨酸都能和辅酶NADH、叶酸之间发生荧光共振能量转移。与此同时,通过衰减相关光谱技术分析了蛋白质肽链上不同色氨酸分子在蛋白质-辅酶NADH荧光共振能量转移过程中的荧光贡献,揭示了蛋白质平均荧光寿命的减小主要源自该蛋白质的色氨酸中长寿命成分与辅酶NADH之间的荧光共振能量转移。