蛋白质结晶方法

结晶方法(Crystallization Techniques)1.1.1 分批结晶(Batch Crystallization) 这是老的简单的结晶方法，其原理是同步地在蛋白质溶液中加入沉淀剂，立即使溶液达到一个高过饱和状态。幸运的话，不需进一步处理即可在过饱和溶液中逐渐长出晶体。一个用于微分批结晶的自动化系统已被Chayen等人设计出（1991，1992），其微分批方法中，他们在1-2μl包含蛋白质和沉淀剂的液滴中生长晶体。液滴被悬浮在油（如石蜡）中，油的作用是作为封层以防止蒸发，它并不干扰普通沉淀剂，但是干扰能溶解油的(Chayen, 1997; see also Chayen, 1998)。

蛋白结晶板发展

获得晶体及提高晶体质量是蛋白质结晶方法学中的两大基本问题.为解决这两个问题,结构生物学家已发展了许多方法,其中针对蛋白质本身进行分子改造是非常重要的方法之一.通过蛋白质工程技术,如突变,还原化修饰,剪切或删除构象柔性环区,融合蛋白,复合物共结晶,原位蛋白质水解等方法对蛋白质本身进行分子改造,可明显提高其结晶成功率及晶体质量.随着该方面成功案例的不断积累,分子改造技术越来越凸显出其在蛋白质结构解析中的重要作用,特别是对一些难以结晶或提高晶体质量的蛋白质而言,其应用价值更不可忽视.针对近年来分子改造技术在蛋白质结晶中的应用进行了回顾与总结,并展望了其未来的发展。

蛋白结晶板

获取蛋白质晶体是蛋白质三维结构解析,***生产,自组装纳米体系构建等过程中重要的步骤.例如,利用X射线衍射技术对蛋白质进行三维结构解析时,首先需要通过结晶条件筛选,获得质量较高的蛋白质晶体,进而进行衍射得到蛋白质结构相关信息.蛋白质结晶需要经历从未饱和区经亚稳区至形核区的形核过程以及从形核区到亚稳区的生长成熟过程.在整个蛋白质结晶过程中,形核过程是至关重要的一步.均相形核过程中,结晶体系中各个部分形核概率相同,当蛋白质结晶体系中溶液的过饱和度足够克服形核势垒时,在形核区发生成核,因而在低浓度的结晶溶液体系中,均相形核存在一定的局限性。

蛋白质晶体板

研究蛋白质晶体板结构的物理化学分支学科。蛋白质分子是由上百或更多的α-氨基酸作为单体缩合而成的多肽（见肽）链构成的。能构成蛋白质中多肽链的α-氨基酸总共有 20种L－氨基酸。

甘氨酸的R基为一个氢原子，而其他氨基酸的R基分别为脂肪侧链、带羟基的脂肪侧链、带芳香环的侧链、碱性侧链、带羧酸基的侧链、带酰胺基的侧链和含硫侧链等。脯氨酸的侧链是一个丙二基(-CH2-CH2-CH2-)，一端与Cα相连,另一端则与脯氨酸中氨基的氮原子相连,形成一个五元环，并使其中氨基成为一个仲氨基，而在其他氨基酸中都是伯氨基。这样，脯氨酸缩合到多肽中后所得残基在氮原子上已无氢原子