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蛋白質(zhì)結(jié)晶涉及四個重要步驟
1. 蛋白質(zhì)純度的確定。如果不夠非常純,必須要進一步純化。
2. 蛋白質(zhì)溶解于合適的溶劑中,從中它能通過一種鹽或有機化合物而析出。溶劑通常是水-緩沖劑溶液,有時加,如2--2,4-(MPD)。正常情況下,沉淀劑也被加入,但是濃度不高于使沉淀產(chǎn)生。對于不溶于水-緩沖劑或水-的膜蛋白,還需要加入去污劑。
3. 使溶液過飽和。在這一步中,小聚集體形成,它是晶體生長所需的核。對小分子的結(jié)晶來說,相比于蛋白質(zhì)更為人熟知,晶核的自發(fā)形成需要提供表面張力能。一旦這個能障被突破了,晶體開始生長。能障在高水平的過飽和度時很容易克服。因此,在高過飽和度時,晶核更易自發(fā)形成。晶核的形成可作為一個過飽和度和其他參數(shù)的函數(shù)通過多種方法來研究,包括光散射、熒光去極化及電子顯微鏡。
4. 一旦晶核形成,晶體生長正式開始。對低分子量的化合物而言,新分子會逐步結(jié)合到正在生長的晶體表面。這是由于這些位置的結(jié)合能比較大,相對于分子結(jié)合到平滑的表面。這些步驟要么由晶系缺陷造成,要么發(fā)生在表面隨機形成的晶核。
蛋白結(jié)晶板概念
不能模擬形狀分布,因為模型中的晶體尺寸被簡單的定義為該晶體的體積當(dāng)量直徑.本提出了一個適用于蛋白質(zhì)結(jié)晶過程的基于晶體形狀結(jié)構(gòu)的群體粒數(shù)衡算模型.在該模型中,蛋白質(zhì)晶體的形狀被定量描述為每個晶面到晶體幾何中心的距離,由此提出了基于蛋白質(zhì)晶形的多維粒度分布,即形狀分布的概念.以溶菌酶結(jié)晶過程為例,對溶菌酶晶體結(jié)晶的熱力學(xué)和動力學(xué)行為進行了分析和研究,應(yīng)用非線性回歸的方法,確定了四方系溶菌酶的結(jié)晶動力學(xué)方程參數(shù).結(jié)合本提出的基于晶體形狀結(jié)構(gòu)的群體粒數(shù)衡算模型,質(zhì)量衡算方程。
蛋白質(zhì)結(jié)晶板
本發(fā)明涉及一種蛋白質(zhì)結(jié)晶板,包括結(jié)晶板主體部分(10),以及在結(jié)晶板主體上以陣列形式分布的儲槽單元(20),每一所述儲槽單元(20)具有面板(240),在所述面板中間位置形成一凹槽,所述凹槽底部為第二面板(250),在所述第二面板中間位置或靠近一側(cè)的位置凹入形成儲槽(220),所述儲槽(220)至少一側(cè)的第二面板(250)中形成有至少一個滴液槽(230)。
這是老的簡單的結(jié)晶方法,其原理是同步地在蛋白質(zhì)溶液中加入沉淀劑,立即使溶液達到一個高過飽和狀態(tài)。幸運的話,不需進一步處理即可在過飽和溶液中逐漸長出晶體。一個用于微分批結(jié)晶的自動化系統(tǒng)已被Chayen等人設(shè)計出(1991,48孔座滴板哪家好,1992),其微分批方法中,他們在1-2μl包含蛋白質(zhì)和沉淀劑的液滴中生長晶體。
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