Наука и технологии Ученые усовершенствовали метод определения структуры кристаллов белка

12:30  14 декабря  2019
12:30  14 декабря  2019 Источник:   indicator.ru

Учёные создали 3D-модель кролика с ДНК-инструкцией на случай апокалипсиса

  Учёные создали 3D-модель кролика с ДНК-инструкцией на случай апокалипсиса Учёные создали 3D-модель кролика с ДНК-инструкцией на случай апокалипсисаДНК была выбрана из-за того, что при некоторых условиях может обеспечивать высокую плотность хранения информации, а также длительность в тысячи лет. Метод записи в ДНК базируется на избыточном «фонтанном» кодировании.

Методика определения структуры кристаллов с помощью рентгеновских лучей известна уже больше столетия. Сейчас основная проблема при изучении веществ методом рентгеноструктурного анализа заключается в том, что микроскопические кристаллы белка

Методика определения структуры кристаллов с помощью рентгеновских лучей известна уже больше столетия. Сейчас основная проблема при изучении веществ методом рентгеноструктурного анализа заключается в том, что микроскопические кристаллы белка

  Ученые усовершенствовали метод определения структуры кристаллов белка © Royal Society of Chemistry/Flickr

Международный коллектив ученых предложил оптическую систему, позволяющую увидеть белковый кристалл в рентгеновском излучении и поместить его в центр пучка. Результаты опубликованы в журнале Structural Biology.

В процессе кристаллизации атомы вещества укладываются в структурированную особым образом трехмерную решетку. Расстояния между элементами такой решетки определяются составляющими ее атомами. Методика определения структуры кристаллов с помощью рентгеновских лучей известна уже больше столетия. Поскольку длина волны рентгеновского излучения сопоставима с межатомными расстояниями, его лучи могут преломляться на гранях ячеек решетки. Благодаря этому и возможен анализ структуры кристалла. Получаемая картинка показывает расстояние между гранями ячеек. На основании этой информации можно определить, какие атомы входят в состав решетки и как они взаимодействуют между собой. При изучении белков, например в процессе поиска новых лекарственных средств, можно определить их строение на уровне входящих в него основных групп атомов — аминокислот.

Раскрыт секрет испанской пещеры кристаллов

  Раскрыт секрет испанской пещеры кристаллов Раскрыт секрет испанской пещеры кристаллов Ученые выяснили, как сформировалась жеода Пульпи – одна из самых необычных пещер на Земле, целиком заполненная естественными кристаллами.Она находится на глубине 50 метров в заброшенном серебряном руднике, невдалеке от одноименного испанского города. По свидетельствам очевидцев, кристаллы выступают из ее стен, как «зубы дракона». require(["inlineoutstreamAd", "c.

Английский ученый Фредерик Сенгер разработал в 50-е годы метод определения Параллельно они усовершенствовали свою методику , развив дальше метод Сенгера Вторичная структура ферментов была исследована Лайнусом Карлом Полингом в конце 40-х

Совсем недавно появилась и другая возможность исследования кристаллической структуры белка - метод ядерного магнитного резонанса (ЯМР). Он же неожиданным образом и пришел на помощь ученым при изучении механизма роста кристаллов . Поскольку законы роста у

Сейчас основная проблема при изучении веществ методом рентгеноструктурного анализа заключается в том, что микроскопические кристаллы белка очень сложно поместить в центр рентгеновского пучка, из-за чего рентгенограмма может получиться нечеткой. Кроме того, когда неизвестно точное расположение кристалла, приходится сканировать весь образец. Это увеличивает время его нахождения под крайне интенсивным пучком рентгеновского излучения. Биологические молекулы от такого воздействия начинают разрушаться. Тем не менее, правильное позиционирование образца необходимо для получения наиболее четкой картины и качественного определения его структуры.

Коллектив ученых из Балтийского федерального университета имени И. Канта, Европейской молекулярно‑биологической лаборатории (EMBL), Европейского комплекса синхротронного излучения (ESRF) и Центра биологических исследований Венгерской академии наук сконструировал оптическую систему, которая позволяет посмотреть на образец в рентгеновском свете и узнать его расположение и ориентацию относительно луча. Как в обычном световом микроскопе, образец можно подвигать, а также отрегулировать интенсивность луча и сфокусировать пучок. Такая система позволяет существенно уменьшить время анализа образца и тем самым сохранить целостность молекулы. Ученые продемонстрировали работу такой системы на примере кристалла антибактериального белка лизоцима. Оказалось, что после позиционирования в рентгеновских лучах качество получаемых рентгенограмм существенно возрастает.

В этот день 62 года назад в космос полетела первая собака

  В этот день 62 года назад в космос полетела первая собака  

Первую рентгенограмму кристаллов пепсина получили в 1934 г. английские ученые Джон Бернал и Однако расшифровать строение белка на основании дифракционной картины не могли, пока Сегодня определение структуры белков входит в практику фармацевтических

Все эти условия предотвратить рост кристаллов или дают кристаллические структуры , которые не Эти методы могут быть использованы для определения молекулярной структуры белка . Для большей части 20 - го века, прогресс в определении структуры белка

Подготовка эксперимента © Анатолий Снигирев Подготовка эксперимента 3D-изображение кристаллов лизоцима © Анатолий Снигирев 3D-изображение кристаллов лизоцима

«Сейчас нашу систему успешно применяют в международном исследовательском центре на синхротроне DESY в Гамбурге, где изучают структуру кристаллов лаборатории ведущих университетов мира. В дальнейшем мы планируем автоматизировать процесс позиционирования кристалла с помощью нейронных сетей», — резюмировал один из авторов работы, директор научно-исследовательского центра «Когерентная рентгеновская оптика для установок ”Мегасайенс”» БФУ Анатолий Снигирев.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.

Пресс-релизы о научных исследованиях, информацию о последних вышедших научных статьях и анонсы конференций, а также данные о выигранных грантах и премиях присылайте на адрес science@indicator.ru.

Ученые нашли новый способ «переводить» возраст собак на человеческий .
 

—   Поделится Новостью в Соц. Сетях
usr: 1
Это интересно!