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(tài)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(tài)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(fā)揮其優(yōu)勢則必須兼容當前蛋白質結晶通過的高通量篩選系統(tǒng)。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(wěn)定地將成核劑添加到高通量系統(tǒng)的同時，又不對結晶系統(tǒng)造成大的影響成為急需解決的問題。

隨后通過優(yōu)化生產和制備工藝，考察了各生產因素對成核劑尺寸和穩(wěn)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(fā)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(yōu)異的光學性能?？拙壨怀鲇诎迕妫瑴p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?？捎肰IEWseal?（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。

蛋白結晶板

蛋白質溶液和含有沉淀劑的溶液是彼此分層在一個有小孔的毛細管中，一個測熔點用的毛細管一般即可（如圖1.2）。下層是密度大的溶液，例如銨或PEG溶液。如果如MPD被用作沉淀劑，它會在上層。以1：1混合，沉淀劑的濃度應該是所期終濃度的二倍。兩種溶液（各自約5μl）通過針頭導入毛細管，先導入下層的。通過一個簡易的搖擺式離心機去除氣泡。再加入上層，進而兩層之間形成一個明顯的界面。

新型蛋白質結晶板

本實用新型公開了一種新型的蛋白質結晶板,包括頂部結晶板和下端結晶板,所述頂部結晶板安裝固定在下端結晶板的上端位置上,所述頂部結晶板的上端中間設置有陣列凹槽,通過結晶板外殼,內部儲槽和滴液凹槽所組成的三孔結晶板可以很好的滿足特定的使用需要,三孔結晶板的結晶板外殼連接在頂部結晶板上,從而可以很好的固定連接住。

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