意義重大的蛋白質(zhì)結(jié)晶

對(duì)“靜止”的蛋白質(zhì)進(jìn)行觀察，很多“疑難雜癥”都能浮出水面，蛋白質(zhì)晶體對(duì)于生命科學(xué)的研究具有重大意義。以今年年初爆發(fā)的新型冠狀病毒（2019-nCoV）為例，我國(guó)科學(xué)家就是利用病毒的水解酶與的復(fù)合物晶體成功解析了原子結(jié)構(gòu)，可為抗病毒的快速篩選和研發(fā)提供有力的工具。截止2020年1月1日，蛋白質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)收錄了超過16萬個(gè)蛋白質(zhì)晶體的原子結(jié)構(gòu)信息，已經(jīng)滲透到了眾多領(lǐng)域，如藥學(xué)，醫(yī)學(xué)，農(nóng)業(yè)，材料學(xué)等。目前，有9位科學(xué)家因解析蛋白質(zhì)的晶體結(jié)構(gòu)而獲得諾貝爾獎(jiǎng)。然而，讓蛋白質(zhì)結(jié)晶可不是一件容易的事情。在科學(xué)界，蛋白質(zhì)晶體的生長(zhǎng)常常被認(rèn)為是“藝術(shù)”遠(yuǎn)多于“科學(xué)”，甚至有許多科學(xué)家為了晶體更好地結(jié)晶，開始有些“小”：比如把做好的結(jié)晶板放在車上開出去幾個(gè)小時(shí)，或是在晶體實(shí)驗(yàn)柜門上貼了兩只大恐龍貼紙……其實(shí)，這些“小”都反映出：蛋白質(zhì)晶體的結(jié)晶過程受到很多因素的影響，能夠有一顆完整的結(jié)晶是一件很困難的事情。想要獲得足夠質(zhì)量的晶體，尤其對(duì)新穎的、表征不佳的基因產(chǎn)物來說，通常是新結(jié)構(gòu)測(cè)定項(xiàng)目中困難也是耗時(shí)的步驟。

蛋白質(zhì)晶體板結(jié)構(gòu)

研究蛋白質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)的晶體學(xué)分支學(xué)科。蛋白質(zhì)是由眾多的α-氨基酸作為單體縮合而成的多肽鏈通過交聯(lián)構(gòu)成的。多肽鏈的氨基酸及其交聯(lián)位置代表蛋白質(zhì)分子的一級(jí)結(jié)構(gòu)，而多肽鏈按一定方式在空間分布則形成二級(jí)結(jié)構(gòu)(如α-螺旋和早折疊片等)和三級(jí)立體結(jié)構(gòu)(如多肽鏈折疊為球形)，作為亞基的三級(jí)結(jié)構(gòu)還可聚集成四級(jí)結(jié)構(gòu)等。

多肽分子中前一個(gè)殘基中羰基碳原子與后一個(gè)殘基中的氨基氮原子之間形成一個(gè)肽鏈。多肽分子以氨基端為頭，而以羧基端為尾。組成蛋白質(zhì)分子的α-氨基酸都是L-異構(gòu)體，其構(gòu)型見圖2。圖2每個(gè)氨基酸或其殘基中羧酸根α位上的碳原子 Cα直接與氫原子、氨基和側(cè)鏈R基相連。在L-異構(gòu)體中,從Cα向R 看 時(shí),按順時(shí)針順序排列是H、NH幦和COO。存在于蛋白質(zhì)分子中的20種氨基酸各以其側(cè)鏈R基而相區(qū)別。

什么是結(jié)晶板

“結(jié)晶板就是表面經(jīng)過uv處理保護(hù)的板材,uv漆即紫外光固化漆,也稱光引發(fā)涂料,普通木板,板等板材通過上uv漆,再經(jīng)過uv光固化機(jī)干燥而形成的石材板,有亮光表面處理,色澤鮮艷,具有很強(qiáng)的視覺沖擊力,耐磨,抗化學(xué)性強(qiáng),使用壽命長(zhǎng),不變色,易清理,成本較高對(duì)機(jī)械設(shè)備和工藝技術(shù)要求高。

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