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利用蛋白質結晶診斷裝置可以得到什麼結論? 品質傳輸和表面生長過程對蛋白質晶體完美性(PCDF)的影響研究 領域:大分子晶

作者:小黑紀事

利用蛋白質結晶診斷裝置可以得到什麼結論?

品質傳輸和表面生長過程對蛋白質晶體完美性 (PCDF) 的影響研究

領域:大分子晶體生長探險:18-20 主要研究者:Fermin Otalora Munoz,格拉納達大學,格拉納達, 西班牙 研究目标 蛋白質結晶診斷設施 (PCDF) 項目的具體總體目标是研究控制晶體品質的傳質現象:超飽和水準和波動、雜質摻入和均質流體中的成核。

這種現象受到浮力的強烈影響,伴随着濃度,是以密度梯度确實促進了浮力驅動的對流不穩定性。地球的好處 在沒有地球重力引起的對流和沉降效應的情況下,在 PCDF 中進行的實驗将有助于了解結晶過程中發生的基本過程。

了解蛋白質結晶的過程有助于獲得品質更好的晶體。這反過來将有助于改善它們在各種應用中的功能,例如在基于蛋白質的藥物中,它們是控制活性化合物釋放速率或延長保存期限的一種手段。

空間優勢國際空間站上的零重力有助于防止地面實驗已知的負面沉降影響的發生,并支援不受幹擾的晶體形成。準确了解成核過程對于生長足夠均勻和大的晶體至關重要,這可以提供有關蛋白質分子的資訊。

作為這項研究的直接結果,這項調查的結果可能會通過創造技術和生物進步來進一步推進人類太空探索工作。

結果 實驗中獲得的經過校正和再處理的動态光散射資料表明實驗過程中存在 3 個主要粒子群:約 6 nm 的葡萄糖異構酶四聚體、表觀半徑約 200 nm 的粒子和表觀大小的第三個粒子群介于 2 和 30 微米之間。對于其中的每一個,顆粒的表觀尺寸在成核實驗期間随反應器溫度而變化。

反應器還含有葡萄糖異構酶沉澱物,使分析複雜化。盡管如此,200 nm 的粒子似乎很符合預成核條件下亞穩緻密液體團簇的假設。

對地面上葡萄糖異構酶成核前行為的進一步研究表明,200 nm顆粒的存在是蛋白質和沉澱物之間特定互相作用的結果。此外,資料表明葡萄糖異構酶的表觀大小取決于與沉澱劑的特定互相作用和總離子強度。

蛋白質晶體生長增強氣态氮杜瓦瓶 (PCG-EGN),三十項研究研究領域:大分子晶體生長考察:0-2 和 4 首席研究員: ● Alexander McPherson,博士,加州大學歐文分校,歐文,加利福尼亞州

研究目标 蛋白質晶體生長增強氣态氮杜瓦 (PCG-EGN) 實驗測試蛋白質和蛋白質溶液,以确定它們是否能耐受用于啟動蛋白質晶體實驗的凍融機制。了解這些結果可以為以後在國際空間站 (ISS) 上進行的蛋白質晶體實驗提供更好的選擇過程。

地球效益 精确 3-D 分子結構的知識是蛋白質工程和藥理學等生物技術領域的關鍵組成部分。為了獲得有關蛋白質晶體或其他大分子 3-D 結構的準确資料,科學家采用了一種稱為 X 射線晶體學的過程。晶體學家建構計算機模型來揭示蛋白質分子的複雜結構。

然而,為了生成準确的計算機模型,晶體學家必須首先使蛋白質結晶并通過稱為 X 射線衍射的過程分析生成的晶體。精确測量每個晶體的數千個衍射強度有助于科學家繪制每個蛋白質分子中原子的可能位置。

作者觀點

這個複雜的過程需要幾個月到幾年才能完成。在地球上,結晶過程受到沉降力和對流力的阻礙,因為晶體溶液中的分子大小和重量不均勻。這導緻許多不規則形狀和小尺寸的晶體無法使用。

然而,國際空間站上的微重力環境相對不受沉積和對流的影響,為晶體生長提供了一個特殊的環境。空間優勢 在微重力環境中提供低成本和低人員維護晶體生産的硬體對地球上的科學研究極為有利。

與在地球上生長的晶體相比,在微重力環境下生長的晶體長得更大,組織也更好。對這些晶體進行的研究可能會通過作為這項研究的直接結果而開發的技術和生物進步進一步推進人類太空探索工作。

利用蛋白質結晶診斷裝置可以得到什麼結論? 品質傳輸和表面生長過程對蛋白質晶體完美性(PCDF)的影響研究 領域:大分子晶
利用蛋白質結晶診斷裝置可以得到什麼結論? 品質傳輸和表面生長過程對蛋白質晶體完美性(PCDF)的影響研究 領域:大分子晶
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