A tomografia por emissão de pósitrons (TEP) é uma técnica de imagem não invasiva da medicina nuclear. A TEP utiliza moléculas marcadas com emissores de radiação beta positiva (pósitrons). As radiações gama medidas que resultam do aniquilamento dos pósitrons são detectadas por um sistema de coincidência e mapeadas para produzir uma imagem tridimensional da distribuição do radiotraçador no corpo. A imagem molecular com TEP refere-se ao uso de biomoléculas marcadas com emissor de pósitron que são substratos altamente específicos para alvos como enzimas, proteínas transportadoras ou receptores protéicos. A imagem molecular com TEP produz mapas espaciais e temporais de alvos que estejam sendo avaliados. A imagem molecular é uma importante ferramenta analítica no diagnóstico por imagem em medicina, no monitoramento de terapia e no desenvolvimento de novas drogas. A imagem molecular tem seus fundamentos na biologia molecular. Originalmente, a biologia molecular significava a biologia da expressão gênica, mas atualmente a biologia molecular envolve amplamente a biologia de macromoléculas, a bioquímica de proteínas, carboidratos complexos e ácidos nucléicos. A imagem molecular tem priorizado as proteínas, com ênfase nos anticorpos monoclonais e suas formas derivadas, substratos enzimáticos para pequenas moléculas e componentes de membranas celulares, incluindo os transportadores e elementos envolvidos com a sinalização trans-membrana.
