自蛋白质晶体学的早期以来,脱水一直被用作诱导蛋白质晶体结构变化的工具。
艾美捷MiTeGen-JBS晶体脱水和打捞试剂盒:
产品型号:M-CO-
分类:室温筛查,入门套件
自从蛋白质晶体学诞生之初,脱水就被用作诱导蛋白晶体结构变化的工具。尽管被忽视,脱水仍然是一个强大的工具,用于改善或至少改变蛋白晶体的衍射特性。
脱水移除了多余的溶剂,紧缩了蛋白质分子的堆积,并减小了溶剂通道的大小。因此,有时它可以提高晶体的有序性并改善衍射分辨率。
通过移除多余的溶剂,脱水可以使快速冷冻更容易成功,特别是对于那些初始溶剂含量较高的晶体。
当充分脱水时,许多蛋白晶体会经历结构转变,产生可能在晶体生长过程中难以或无法直接实现的替代晶体堆积。
在所有晶体后的处理中,脱水已被证明是提高晶体衍射特性最有效的方法。当然,脱水也经常严重降低晶体衍射,但(令人惊讶的是!)通过重新水合,通常可以完全恢复原始的晶体有序性。
脱水盐和晶体脱水与抢救试剂盒被设计为一种简单、可控和可靠的方法,用于脱水蛋白晶体,从而提供一种有效的工具来改变/改善它们的衍射特性。
MiTeGen-JBS晶体脱水和打捞试剂盒包含12种饱和盐溶液,每种1毫升,产生的相对湿度范围在22.5至97.3%之间。
MiTeGen-JBS晶体脱水和打捞试剂盒使用方法:
为了使晶体脱水,将10-20?l的盐溶液注入MicroRT毛细管。使用凝胶加载移液管尖端将液体一直向下注入管的密封端。这将使晶体和溶液很好地分离。将MicroMount、MicroLoop或其他安装环插入测角仪底座,然后收获水晶。将MicroRT毛细管拉到晶体上,然后拉到测角仪底座上。显微镜或低倍放大镜可以更容易地引导毛细管穿过晶体。在测角仪底座上涂抹少量油或油脂可以改善毛细管的密封,但一般来说不是必需的。在X射线检查之前,让晶体与盐溶液平衡30分钟(对于100?m或更小的晶体)至2小时(对于~500?m的晶体)。
图1:脱水盐的使用
脱水策略:
要快速确定是否存在能够改善衍射的相对湿度,选择一种给出相对较低最终相对湿度的盐溶液——在60-75%的范围内。在将样品封闭在MicroRT毛细管中后,立即将样品置于X射线束中,并开始获取一系列短曝光帧。继续进行,直到单元格停止变化(表明晶体已与盐溶液达到平衡)或衍射显著恶化。
对于更系统的研究表明,选择一系列覆盖不同相对湿度范围的盐溶液,比如从93%到68%。将相对湿度最高的盐溶液注入MicroRT毛细管中,收获一个晶体,并把毛细管拉过晶体并放到测角仪底座上。让晶体达到平衡,然后获取一些X射线数据帧,足够确定单元格参数和分辨率。移除MicroRT毛细管,立即用含有下一个最高相对湿度溶液的毛细管替换它,让晶体达到平衡,然后拍摄一些更多的帧。重复此过程,直到您探索了感兴趣的相对湿度范围。然后,戴上提供最佳衍射的盐溶液毛细管,达到平衡,并进行快速冷冻,以评估低温下的衍射质量。在这种“连续”方法中,晶体逐渐积累辐射损伤,这种损伤可能会掩盖脱水引起的改善。
脱水实验也可以同时进行。收获几个晶体,并将每个晶体封闭在含有不同盐溶液的毛细管中。让晶体达到平衡,然后检查它们的衍射,以确定最佳盐/湿度。在脱水过程中,晶体周围可能会形成一些盐晶体。这些的衍射点或环很容易识别,并且通常可以从您的分析中排除。
文献参考:
[1] Greenspan (1977) Humidity Fixed Points of Binary SaturatedAqueous Solutions. J. Res. Nat. Bureau Standards 81A:89.
[2] Rockland (1960) Saturated Salt Solutions for Static Control ofRelative Humidity between 5° and 40° C. Analytical Chemistry32:1375.
[3] Crowfoot et al. (1941) Crystal Structures of the Proteins An XRay Study of Palmar's Lactoglobulin. Nature 141:521.
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