意义重大的蛋白质结晶
对“静止”的蛋白质进行观察，很多“疑难杂症”都能浮出水面，蛋白质晶体对于生命科学的研究具有重大意义。以今年年初爆发的新型冠状病毒（2019-nCoV）为例，我国科学家就是利用病毒的水解酶与的复合物晶体成功解析了原子结构，可为抗病毒的筛选和研发提供有力的工具。截止2020年1月1日，蛋白质数据库收录了超过16万个蛋白质晶体的原子结构信息，已经渗透到
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意义重大的蛋白质结晶
对“静止”的蛋白质进行观察，很多“疑难杂症”都能浮出水面，蛋白质晶体对于生命科学的研究具有重大意义。以今年年初爆发的新型冠状病毒（2019-nCoV）为例，我国科学家就是利用病毒的水解酶与的复合物晶体成功解析了原子结构，可为抗病毒的筛选和研发提供有力的工具。截止2020年1月1日，蛋白质数据库收录了超过16万个蛋白质晶体的原子结构信息，已经渗透到了众多领域，如药学，医学，农业，材料学等。目前，有9位科学家因解析蛋白质的晶体结构而获得诺贝尔奖。然而，让蛋白质结晶可不是一件容易的事情。在科学界，蛋白质晶体的生长常常被认为是“艺术”远多于“科学”，甚至有许多科学家为了晶体更好地结晶，开始有些“小”：比如把做好的结晶板放在车上开出去几个小时，或是在晶体实验柜门上贴了两只大恐龙贴纸……其实，这些“小”都反映出：蛋白质晶体的结晶过程受到很多因素的影响，能够有一颗完整的结晶是一件很困难的事情。想要获得足够质量的晶体，尤其对新颖的、表征不佳的基因产物来说，通常是新结构测定项目中困难也是耗时的步骤。
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概括了蛋白质结晶的基本过程,阐述了蛋白质结晶的早期发展历程,重点介绍了蛋白质结晶的近期研究状况,主要包括:形核机理的研究,结晶条件的筛选和结晶技术的优化以及基于结构的设计技术.特别是对离子液体在蛋白质结晶过程中的应用及发展前景进行了讨论，
论述了国内外生物大分子(蛋白质,酶等)沉淀结晶的研究现状和进展,着重从结晶热力学,粒子聚集,结晶的成核与晶体生长,以及场的作用等方面阐述了蛋白质沉淀结晶过程的特定现象与可能的结晶机理,对蛋白质的沉淀结晶过程作了的描述,并提出未来研究方向,为蛋白质结构分析,新药设计,生化研究以及工业化生产提供一定的基础。
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但主要是嗜热菌蛋白酶的结晶条件数显著减少,其他4种蛋白在两种方法上均有相近的结晶条件数,表明微流控芯片能以接近24孔结晶板的效率进行蛋白质结晶筛选.但是,在4℃时微流控芯片与24孔结晶板有60%的结晶条件不同,20℃时有90%的结晶条件不同,这表明目前的这种微流控芯片还不能直接代替传统的24孔结晶板,它可以作为蛋白质结晶筛选时的一种补充方式。
技术成为目前迅速发展的前沿领域之一,是化学科学和生命科学分析研究的重要技术平台.微流控技术高通量,低消耗和低成本的特点使其在蛋白质结晶条件筛选和优化方面展示了良好的应用前景.本文对应用于蛋白质结晶的各种微流控芯片技术的原理和方法进行了综述,并对目前几种商业化和文献报道的典型蛋白质结晶微流控系统进行了介绍和比较.
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通过红外光谱,扫描电镜,X射线衍射对产物的晶型,形貌及物相进行了详细表征,初步探讨了文石晶体形成机理及生长机理。本文研究的主要内容及所获得的结论如下:1.常温常压下,以竹蛏韧带纤维状蛋白质为基底,采用气体扩散法可以在较大的条件范围内合成出纯文石晶体:即稀硫酸浓度0.1mol-L-1,NH4HCO3粉末19.0g,CaCl2浓度0.9-9.0mmol·L-1,溶液高度10-30mm,反应温度20-30℃,结晶时间3-12小时。而空白对照(以玻璃盖玻片为基底)制备出的晶体主要为菱形方解石,还有少量文石和球文石。
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