蛋白质结晶技术发展的艰难历程
科学家们研究蛋白质结晶技术花费了很长时间。1988年诺贝尔化学奖被授予三位德国科学家,原因是三个人通力合作,在世界上解析了一种膜蛋白——菌光合反应中心的高分辨率三维结构,它拉开了膜蛋白结构生物学的序幕,在生物学界影响非常大。之后,科学家们在基因组学和蛋白质组学领域不断取得新进展,可以作为潜在靶向的蛋白质的数量呈指数级增加,然而这些方法获得有用晶体的成功率不足
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蛋白质结晶技术发展的艰难历程
科学家们研究蛋白质结晶技术花费了很长时间。1988年诺贝尔化学奖被授予三位德国科学家,原因是三个人通力合作,在世界上解析了一种膜蛋白——菌光合反应中心的高分辨率三维结构,它拉开了膜蛋白结构生物学的序幕,在生物学界影响非常大。之后,科学家们在基因组学和蛋白质组学领域不断取得新进展,可以作为潜在靶向的蛋白质的数量呈指数级增加,然而这些方法获得有用晶体的成功率不足20%。
2011年,英国帝国理工学院和萨里大学的科学家们使用一种“分子印迹聚合物(MIPs)”的材料,研发出了一种更有效的制造蛋白质晶体的方法。但是这种方法在结晶条件成分复杂,包含高盐,,宽泛的酸碱区间等条件下,容易造成MIPs对蛋白质的印记作用失效。科研不断深入,技术不断迭代,目前,应用为广泛的晶体制备方法当属规模筛选,比如高通量蛋白质结晶筛选,即从成百上千个溶液条件中筛选出适合结晶的条件。据相关数据显示,目前的高通量蛋白质结晶筛选的成功率仅为15.6%,严重制约了蛋白质结晶技术在结构生物学领域的应用和发展。缺乏、广谱的蛋白晶体制备技术是目前结构生物学研究中的技术瓶颈。
近期,由深圳技术研究院喻学锋研究员课题组研发的一种蛋白质结晶筛选添加剂——人工晶种混悬液打破了技术桎梏。新法的应用,能够让蛋白质晶体的结晶更简便,更科学,更完整。
蛋白质晶体板相互作用
蛋白质分子的结构层次蛋白中的多肽链往往不是一个如图4图4所示完全伸展的链。L.C.鲍林和R.B.科里曾由氨基酸、小肽和有关化合物晶体结构的测定中归纳了肽键的键长、键角等。链中肽键N-C的键长为1.32埃,具有40%的双键成分,与周围四个键是共面的,且N-H和C=O具有反式构型。肽键因具双键成分而无旋转的自由,但它周围的每个Cα原子与相邻两个肽键中的氮和碳原子所形成的Cα-N和Cα-C单键都具有较大的回旋余地,从而一个多肽键可能存在于不计其数的构象或立体结构中,其中有些构象使未成键原子间形成较多较强的氢键并产生其他能使整个分子趋于稳定的相互作用。
蛋白结晶板作用
蛋白质作为生命活动的载体,研究其分子结构及发挥生物活性的机制具有重要意义.结晶作为研究生物大分子结构及功能的重要手段,近年来发展迅速.介绍影响蛋白质结晶的因素、目前常用的蛋白质结晶方法以及提高蛋白质结晶条件筛选率和衍射质量的新技术和新策略,这对蛋白质结晶的研究有一定的推动作用。
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蛋白结晶板使用
在基因组、蛋白质组、纳米技术中,结晶学是一门关键的科学。在这些研究领域中,通过X射线进行单晶结构分析来探测分子的三维结构是很重要的技术。其中大分子晶体研究是主要的挑战,GREINER生产一系列的产品来满足这一应用。
有一平台,平台中有一个方形平底的结晶池,用于接收样品,
每池容量3.9μl池底透明。
标准形板,方形池:96孔,方形孔,孔容量320μl,孔底磨砂不透明.每一孔中设计
有一平台,平台中有三个方形平底的结晶池,用于接收样品,每池
容量4.1μl,池底透明.
标准形板,圆形池:96孔,方形孔,孔容量320μl,孔底磨砂不透明.每一孔中设计有一
平台,平台中有三个圆形U底的结晶池,用于接收样品,每池容量
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