[發明專利]一種觀察微納尺度蛋白質晶體從溶液中析出的方法

有效

• 申請號: 201610004314.8
• 申請日: 2016-01-06
• 公開（公告）號: CN105510236B
• 公開（公告）日: 2019-04-05
• 發明（設計）人: 尹大川;閆二開;張辰艷;周仁斌;劉悅;劉永明;劉雅麗;陳達;孫大山;李嘉欣
• 申請（專利權）人: 西北工業大學
• 主分類號: G01N21/17
• 分類號: G01N21/17
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 顧潮琪

本發明提供了一種觀察微納尺度蛋白質晶體從溶液中析出的方法，把蛋白質結晶溶液滴加到石英結晶池中，密封石英結晶池；然后將石英結晶池放在兩個線偏振片之間，激光依次穿過第一線偏振片、石英結晶池和第二線偏振片，調節兩個線偏振片，直至光強測試儀測得的光強度為0～0.02mV；觀測光強測試儀測得的光強度，當光強度>0.02mV，判定有晶體出現。本發明能實時觀測結晶溶液中是否有微小晶體的形成，具有操作簡單、實時觀察、高效等特點。

技術領域

本發明涉及一種觀察蛋白質晶體從溶液中析出的方法。

背景技術

目前，獲取高質量晶體是利用X-射線衍射技術解析蛋白質精細三維結構的關鍵，也是此技術的瓶頸問題。由于很多蛋白質難以結晶或難以獲得尺寸適當的單晶，因此，突破傳統X射線單晶衍射技術解析蛋白質的結構成為新的研究熱點。最近，利用自由電子激光(free electron lasers,XFELs)對大量微納尺度的蛋白質晶體進行衍射，進而獲得衍射數據解析結構的方法，已成為X射線衍射技術解析蛋白質結構最前沿的研究方向。為了實現該技術，必須獲取微納尺度的蛋白質晶體。由于該晶體尺寸太小，傳統的光學顯微鏡很難或根本觀察不到晶體的出現或存在，因此對微小晶體的觀察和檢測成為了技術的關鍵。

文獻1“Selective detection of protein crystals by second harmonicmicroscopy,2008,Journal of the American Chemical Society,130(43):14076-14077,”D Ronald等發現二次諧波技術可以有選擇的探測蛋白質晶體形成的初期階段。文獻2“Efficient UV detection of protein crystals enabled by fluorescenceexcitation at wavelengths longer than 300nm,2010,Acta CrystallographicaSection F,66(4),478-484”K Dierks等發現紫外熒光法可用于檢測聚乙二醇和鹽溶液中是否有蛋白質晶體出現，該方法還可用于區分蛋白質晶體和鹽晶。然而，二次諧波技術只能用于探測低對稱性或大尺寸的晶體；紫外熒光法中熒光的強度依賴于芳香殘基或高分子內二硫鍵的數目。原子力顯微鏡(atomic force microscopy,AFM)可實現在微納尺度的成像、控制和分子間相互作用力的測量，缺點在于不能實時監控，且操作繁瑣。

發明內容

為了克服現有技術的不足，本發明提供一種用于觀察微小晶體從溶液中析出的方法，通過把結晶溶液直接放置于光學系統，通過觀察光強值的變化，實現對蛋白質結晶過程的實時觀察。本發明方便靈活，一旦有晶核形成，測量值會立刻發生變化，從而確定晶核開始形成的時間，進而通過控制結晶的時間，得到微納尺度的蛋白質晶體。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案包括以下步驟：

第一步，把蛋白質結晶溶液滴加到石英結晶池中，密封石英結晶池；

第二步，將石英結晶池放在兩個線偏振片之間，激光依次穿過第一線偏振片、石英結晶池和第二線偏振片，調節兩個線偏振片，直至光強測試儀測得的光強度為0～0.02mV；

第三步，觀測光強測試儀測得的光強度，當光強度>0.02mV，判定有晶體出現。

本發明的有益效果是：可以實時觀測結晶溶液中是否有微小晶體的形成，為制備微納尺度的晶體提供指導。本發明具有操作簡單、實時觀察、高效等特點，可以應用于所有進行微小晶體研究的實驗室。

具體實施方式

下面結合實施例對本發明進一步說明，本發明包括但不僅限于下述實施例。