蛋白質(zhì)結(jié)晶技術(shù)發(fā)展的艱難歷程

科學(xué)家們研究蛋白質(zhì)結(jié)晶技術(shù)花費了很長時間。1988年諾貝爾化學(xué)獎被授予三位德國科學(xué)家，原因是三個人通力合作，在世界上解析了一種膜蛋白——菌光合反應(yīng)中心的高分辨率三維結(jié)構(gòu)，它拉開了膜蛋白結(jié)構(gòu)生物學(xué)的序幕，在生物學(xué)界影響非常大。之后，科學(xué)家們在基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)領(lǐng)域不斷取得新進(jìn)展，可以作為潛在靶向的蛋白質(zhì)的數(shù)量呈指數(shù)級增加，然而這些方法獲得有用晶體的成功率不足20%。

2011年，英國帝國理工學(xué)院和薩里大學(xué)的科學(xué)家們使用一種“分子印跡聚合物（MIPs）”的材料，研發(fā)出了一種更有效的制造蛋白質(zhì)晶體的方法。但是這種方法在結(jié)晶條件成分復(fù)雜，包含高鹽，，寬泛的酸堿區(qū)間等條件下，容易造成MIPs對蛋白質(zhì)的印記作用失效。科研不斷深入，技術(shù)不斷迭代，目前，應(yīng)用為廣泛的晶體制備方法當(dāng)屬規(guī)模篩選，比如高通量蛋白質(zhì)結(jié)晶篩選，即從成百上千個溶液條件中篩選出適合結(jié)晶的條件。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，目前的高通量蛋白質(zhì)結(jié)晶篩選的成功率僅為15.6%，嚴(yán)重制約了蛋白質(zhì)結(jié)晶技術(shù)在結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。缺乏、廣譜的蛋白晶體制備技術(shù)是目前結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究中的技術(shù)瓶頸。

近期，由深圳先進(jìn)技術(shù)研究院喻學(xué)鋒研究員課題組研發(fā)的一種蛋白質(zhì)結(jié)晶篩選添加劑——人工晶種混懸液打破了技術(shù)桎梏。新法的應(yīng)用，能夠讓蛋白質(zhì)晶體的結(jié)晶更簡便，更科學(xué)，更完整。

蛋白結(jié)晶板研究

再用原子力顯微鏡,磷光成像儀,光密度儀或激光共聚焦掃描儀進(jìn)行檢測,獲得靶蛋白表達(dá)的種類,數(shù)量及關(guān)聯(lián)等信息.蛋白質(zhì)芯片已經(jīng)用于研究蛋白質(zhì)表達(dá)譜構(gòu)成及變化,蛋白質(zhì)與生物分子(蛋白質(zhì),核酸,配體等)的相互作用,抗原體篩選,酶與底物相互作用.蛋白質(zhì)芯片在醫(yī)學(xué)臨床診斷,分析和篩選方面具有潛在的重要應(yīng)用價值。

新型蛋白質(zhì)結(jié)晶板

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

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蛋白結(jié)晶板

本實用新型屬于生物化學(xué)儀器設(shè)備,所提供的一種蛋白質(zhì)晶體生長用液/液擴散法結(jié)晶室,包括結(jié)晶室體和結(jié)晶室座,結(jié)晶室體裝在結(jié)晶室座上.結(jié)晶室體外形呈長方體,由多塊加工后的石英玻璃或光學(xué)玻璃塊光膠組合而成.結(jié)晶室座上對著結(jié)晶室體的位置有垂直的測溫孔和水平的通光槽,二者垂直交叉,便于對結(jié)晶室中晶體生長的觀察和測量.本實用新型結(jié)晶室具有結(jié)構(gòu)緊湊,成本低,占用空間少的優(yōu)點。