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意義重大的蛋白質結晶

對“靜止”的蛋白質進行觀察，很多“疑難雜癥”都能浮出水面，蛋白質晶體對于生命科學的研究具有重大意義。以今年年初爆發的新型冠狀病毒（2019-nCoV）為例，我國科學家就是利用病毒的水解酶與的復合物晶體成功解析了原子結構，可為抗病毒的快速篩選和研發提供有力的工具。截止2020年1月1日，蛋白質數據庫收錄了超過16萬個蛋白質晶體的原子結構信息，已經滲透到了眾多領域，如藥學，醫學，農業，材料學等。目前，有9位科學家因解析蛋白質的晶體結構而獲得諾貝爾獎。然而，讓蛋白質結晶可不是一件容易的事情。在科學界，蛋白質晶體的生長常常被認為是“藝術”遠多于“科學”，甚至有許多科學家為了晶體更好地結晶，開始有些“小”：比如把做好的結晶板放在車上開出去幾個小時，或是在晶體實驗柜門上貼了兩只大恐龍貼紙……其實，這些“小”都反映出：蛋白質晶體的結晶過程受到很多因素的影響，能夠有一顆完整的結晶是一件很困難的事情。想要獲得足夠質量的晶體，尤其對新穎的、表征不佳的基因產物來說，通常是新結構測定項目中困難也是耗時的步驟。

蛋白結晶板

蛋白質分子的三維結構是生命科學研究中極為重要的信息,X射線單晶衍射技術是目前獲得結構信息的手段,但如何篩選到個蛋白晶體是該技術必需的步,也是制約結構生物學發展的主要瓶頸問題之一.現在一般通過規模篩選的方法從眾多的溶液中篩選出可結晶的條件,但是工作量較大,效率也不高.回顧了近年來在提高結晶篩選效率方向取得的成就。

蛋白結晶板技術

提出來的一項新型的分析技術,是當前分析科學活躍的發展領域之一,代表了新世紀分析儀器的發展方向。微流控芯片的發展有賴于不斷出現的微機電加工技術,微流控芯片的結構越來越復雜,功能也越來越多樣化,由此,研究和探索簡便的加工技術成為微流控技術發展的一個重要組成部分,本的研究工作將圍繞著微流控蛋白質結晶芯片不同材料的性能與功能要求來進行相關加工技術的探討。 蛋白質結晶微流控芯片是一種用于蛋白質結品條件高通量、快速篩選的新設備,對于結構生物學的發展具有重要意義,是目前研究的熱點。本根據蛋白質結晶系統的要求,設計了具有雙層結構的微流控芯片。

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。