Se basa en que la energía que lleva a un cromóforo al estado excitado puede transferirse a otro cercano mediante un mecanismo acoplador dipolo-dipolo.
[1] En el caso de que los cromóforos sean fluorescentes (esto es, fluorocromos), el mecanismo subyacente continúa siendo el mismo: la energía se transfiere, lo que resulta en la desaparición de la fluorescencia del donador y, en caso de que el aceptor sea fluorescente, en la subsecuente emisión de fluorescencia por parte de este.
Cabe destacar que no es la fluorescencia la transferida.
[2][3] En el FRET, la energía se transfiere de manera no-radiante entre dos fluoróforos, donador y aceptor, cuyos espectros de emisión (donador) y de excitación (aceptor) se superponen lo suficiente.
Si el caso, la distancia es lo suficientemente corta, y la orientación de los momentos bipolares de las moléculas implicadas es la apropiada, el donador, una vez excitado, puede transferir la energía al aceptor.
A su vez, la transferencia es más eficaz cuanto mayor superposición se produzca entre los espectros de excitación-emisión de donador y aceptor y cuanto más favorable sea la orientación espacial relativa de los fluoróforos.
[4] Para que el FRET tenga lugar se requiere:[5] Si el aceptor es destruido por la propia luz de excitación («fotobleaching»), la intensidad de la emisión del fluorocromo donador se verá incrementada.
Esto se debe a la que el FRET ya no puede tener lugar, porque el aceptor ha perdido sus características originales.
), que es inversamente proporcional a la sexta potencia de la distancia intermolecular
es el rendimiento cuántico del donador en ausencia de aceptor,
es el momento dipolar de transición del fluoróforo, y
= 2/3, que corresponde a ambos fluoróforos rotando libremente e isotrópicamente orientados.
es el espectro de emisión del donante,
es la tasa de fluorescencia del donandor, y
Asumiendo que no haya otras transferencias, E depende de la distancia intermolecular: