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新技術提升蛋白質結晶成功率

超構材料21世紀初被提出，截至目前它仍然是非?；钴S的前沿領域。其中的微結構，大小尺度與它作用的蛋白質尺寸相當，因此得以對蛋白質的結晶過程施加干預，對蛋白質的聚集態形成起到促進作用，從而降低了兩步成核中的步能壘。其次，通過材料本體結構的晶格對聚集態蛋白質分子進行引導排列，促進蛋白質分子的有序排列和晶核形成，從而降低了兩步成核中的第二步能壘。

盡管通過實驗和理論證明了超構材料在蛋白質結晶方面的巨大潛力，但要充分發揮其優勢則必須兼容當前蛋白質結晶通過的高通量篩選系統。目前國際上普遍采用液體處理機器人來進行高通量結晶篩選，篩選一個結晶條件的蛋白樣品消耗體積為納升級別。因此，如何快速，穩定地將成核劑添加到高通量系統的同時，又不對結晶系統造成大的影響成為急需解決的問題。

隨后通過優化生產和制備工藝，考察了各生產因素對成核劑尺寸和穩定性的影響，確定了適合高通量蛋白質結晶篩選的成核劑混懸劑的制備工藝流程。這是一種含有具有表面超結構的有機無機復合材料，其尺寸分布在幾百納米到幾微米之間。該產品的組成為材料顆粒與水溶液的混懸液。在蛋白質結晶篩選實驗中，使用該產品有助于提高蛋白質結晶篩選的成功率，包括改善晶體的分辨率和篩選新的結晶條件，使不結晶或難結晶的蛋白質成功結晶，展現了巨大的應用潛力，使用該成核劑已經成功結晶和解析十多個蛋白質晶體結構。

此外，針對能夠結晶的蛋白質分子，成核劑混懸液在篩選新的結晶條件，提升結晶的分辨率方面同樣有效。目前，先進院已經與國內超過18個實驗室開展了合作，助力我國的生命科學和生物研究。

普通蛋白結晶板

在普通24孔板的基礎上發展出來用于結晶學研究。透明的PS材料，平整無變形的底提供了優異的光學性能。孔緣突出于板面，減少孔間污染的風險。在“沉滴”（Sitting Drop）中，需要用到“微橋”（Micro-Bridges）,結晶過程中或之后，“微橋”可以轉移到另外一個孔。可用VIEWseal?（676070）密封，也可以用蓋玻片通過硅油密封每一孔。

用于油下結晶（Microbatch）,梯形的孔形可將樣品溶液集中于孔*，平的底部可在顯微鏡下觀察結晶的生長。

蛋白質晶體板介紹

蛋白質晶體結構，對蛋白質晶體用X射線衍射法解出蛋白質分子中各原子排列的三維結構。在晶體中各蛋白質分子以有序的晶胞形式重復排列，其形成受蛋白質的純度和濃度、pH值、溫度、沉淀劑等影響。由于遺傳工程、同步輻射裝置、探測和分析技術、結晶自動化等技術的飛躍進步，已獲得的蛋白質晶體結構從初“蛋白質數據庫”

目前,仿生合成是制備純文石的有效方法之一,它是依據生物礦化原理,以有機物的組裝體為模板制備出具有的結構及優異的物理和化學性能的無機材料。本文利用生物礦化原理,在常溫常壓下以新型蛋白質,即竹蟶韌帶纖維狀蛋白質層為基底,采用氣體擴散法,通過氯化鈣溶液和二氧化碳反應制備了納米文石晶體且具有梭狀,捆狀,球狀,花狀,狀和板片狀超結構。

蛋白結晶板

生長蛋白質晶體是X射線衍射技 術解析蛋白質分子結構的主要瓶頸問題之一.影響蛋白質結晶的因素很多,其中溫度是影響蛋白質結晶的重要因素,但在實踐中并未受到廣泛重視.總結了恒溫和變 溫對蛋白質可結晶性和晶體質量的影響,發現溫度控制既可以獲得更多的蛋白質結晶條件,又可以提高蛋白質晶體質量,因此,溫度控制是蛋白質結晶工作中應當考 慮的重要因素。