蛋白質(zhì)結晶方法

結晶方法(Crystallization Techniques)1.1.1 分批結晶(Batch Crystallization) 這是老的簡單的結晶方法，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。一個用于微分批結晶的自動化系統(tǒng)已被Chayen等人設計出（1991，1992），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。液滴被懸浮在油（如石蠟）中，油的作用是作為封層以防止蒸發(fā)，它并不干擾普通沉淀劑，但是干擾能溶解油的(Chayen, 1997; see also Chayen, 1998)。

蛋白質(zhì)晶體板相互作用

蛋白質(zhì)分子的結構層次蛋白中的多肽鏈往往不是一個如圖4圖4所示完全伸展的鏈。L.C.鮑林和R.B.科里曾由氨基酸、小肽和有關化合物晶體結構的測定中歸納了肽鍵的鍵長、鍵角等。鏈中肽鍵N-C的鍵長為1.32埃，具有40%的雙鍵成分，與周圍四個鍵是共面的，且N-H和C=O具有反式構型。肽鍵因具雙鍵成分而無旋轉(zhuǎn)的自由，但它周圍的每個Cα原子與相鄰兩個肽鍵中的氮和碳原子所形成的Cα-N和Cα-C單鍵都具有較大的回旋余地，從而一個多肽鍵可能存在于不計其數(shù)的構象或立體結構中，其中有些構象使未成鍵原子間形成較多較強的氫鍵并產(chǎn)生其他能使整個分子趨于穩(wěn)定的相互作用。

蛋白結晶板

獲取蛋白質(zhì)晶體是蛋白質(zhì)三維結構解析,藥品生產(chǎn),自組裝納米體系構建等過程中重要的步驟.例如,利用X射線衍射技術對蛋白質(zhì)進行三維結構解析時,首先需要通過結晶條件篩選,獲得質(zhì)量較高的蛋白質(zhì)晶體,進而進行衍射得到蛋白質(zhì)結構相關信息.蛋白質(zhì)結晶需要經(jīng)歷從未飽和區(qū)經(jīng)亞穩(wěn)區(qū)至形核區(qū)的形核過程以及從形核區(qū)到亞穩(wěn)區(qū)的生長成熟過程.在整個蛋白質(zhì)結晶過程中,形核過程是至關重要的一步.均相形核過程中,結晶體系中各個部分形核概率相同,當?shù)鞍踪|(zhì)結晶體系中溶液的過飽和度足夠克服形核勢壘時,在形核區(qū)發(fā)生成核,因而在低濃度的結晶溶液體系中,均相形核存在一定的局限性。