단백질 결정의 미세 결정학 및<em> 셀룰로에서</em> 회절

생물 고분자의 고해상도 구조 결정을위한 X 선 결정학의 사용은 지난 20 년간 꾸준히 발전해 왔습니다. 전문가가 아닌 연구자에 의한 X 선 결정학 (X-ray crystallography)의 증가 추세는 생명 과학 분야의 많은 분야에서이 접근법의 민주화를 보여줍니다 ¹ .

역사적으로 ~ 10 μm 이하의 크기를 가진 결정은 구조 결정을 위해 사용하기에 어렵지 않은 경우 도전적인 것으로 간주되었습니다. 싱크로트론 방사선 소스의 전용 미세 초점 빔라인의 가용성 증가와 미세 결정 조작 도구 개발과 같은 기술적 진보로 인해 X 선 미세 결정의 폭 넓은 사용을 방해하는 이러한 장벽이 제거되었습니다. 직렬 X 선 마이크로 결정학 ^{2 , 3} 및 마이크로 전자 회절 ⁴ ha의 발전구조 결정을위한 마이크로 및 나노 결정의 사용이 가능할뿐만 아니라 때로는 큰 결정 ^{5 , 6 , 7} 의 사용보다 바람직하다는 것을 보여 주었다.

이러한 발전은 제 ⁸ 펩티드 곤충 바이러스 ^{9, 10에} 의해 생성 된 천연 결정의 연구에 적용 하였다. 이들은 이제 막 단백질 복합체 크고 ¹¹ 가장 어려운 시스템을 포함하는 생물학적 고분자의 다양한 사용된다. 이 미세 결정의 분석을 용이하게하기 위해 meso , 특히 멤브레인 단백질 ¹² 와 마이크로 유체 칩 ¹³ 에서 분석되었습니다.

이러한 신규 microcrystallography 방법론의 가용성에 사용할 수있는 가능성을 제기in vivo 결정학에 대한 대안을 제공하는 구조 생물학 ^{14 , 15 , 16} 의 새로운 경로로서의 생체 내 결정화. 불행하게도, 생체 내 결정체가 생성 될 수있을지라도, 세포로부터의 정제 동안 리간드의 분해 또는 손실, 싱크로트론 빔라인에서의 수정 및 시각화의 어려움 및 지루한 X- 선 회절 실험과 같은 몇 가지 장애물이 남아있다. 대안으로 결정은 정제 단계 ^{17 , 18 , 19} 없이 셀 내에서 직접 분석되었습니다. 비교 분석은 cellulo 접근 그러한 정제 된 결정과 높은 해상도 ^(20)의 수율 데이터의 분석을보다 더 효율적이 될 수 있음을 시사한다.

이 프로토콜은단백질 미세 결정학에 새로운 연구원을 돕는 경향이 있었다. 싱크로트론 빔라인에서 X 선 회절 실험을위한 시료 준비 및 조작에 초점을 맞춘 방법론을 제공합니다. 두 가지 옵션이 고전 microcrystallography 또는 cellulo 분석 ( 그림 1 )에 대한 유동 세포 계측법에 의해 정렬 크리스탈 포함 세포에 대한 격리 된 결정을 사용하여 제안하고 있습니다.