[发明专利]一种蛋白质晶体的原位衍射装置及原位衍射方法

说明书

本发明涉及一种蛋白质晶体的原位衍射装置及原位衍射方法，包括一层双粘性隔离带、两层高分子薄膜、两层玻璃板以及两层透明胶带。利用双粘性隔离带形成具有一定厚度的微量储液槽，用于蛋白质晶体生长。利用高分子薄膜的透X光性能实现晶体的原位衍射。具有一定刚度的玻璃板不仅可以对高分子薄膜起固定作用，确保在各类衍射装置上直接安装，同时确保进行衍射实验时不需拆除该玻璃板，也不需要配置特定的硬件设备即可实现衍射的目的，实现从晶体生长到收集衍射数据的原位操作。所设计的装置还可以作为一种良好的结晶装置，用于结晶条件的筛选和优化实验。

技术领域

本发明属于蛋白质晶体衍射装置及衍射方法，涉及一种蛋白质晶体的原位衍射装置及原位衍射方法。

背景技术

生物大分子是一切生命活动的最终执行者，它们主要由核酸和蛋白质构成，而蛋白质是生命活动的主要承担者，获取蛋白质分子的结构信息对理解生命活动的本质以及开展基于结构的药物设计等工作而言，具有十分重要的意义。目前，获取蛋白质分子结构信息的主要途径包括X射线衍射晶体成像法、NMR核磁共振成像法、超低温电子显微镜成像法、计算机建模技术。其中X射线衍射晶体成像法解析了蛋白质结构数据库(PDB数据库)中超过89％的结构，迄今仍是应用最为广泛的技术。对于X射线晶体学来说，晶体优化和数据采集是两个主要瓶颈，具有非常高的优化潜力。

近年来，原位数据收集已成为蛋白晶体学研究的重点。原位数据收集通过直接收集来自于结晶母液的晶体的衍射数据，不需要样品收集和输运，避免了晶体样品在转移过程中的损伤，大幅降低样品消耗。原位法已经由最初的主要用于筛选晶体和验证其衍射质量的目的，发展为收集用于结构测定的完整数据集。当前的原位技术装置包括了X射线相容原位结晶板、微流控装置、固定靶芯片、微毛细管等。文献1：“SLS CrystallizationPlatform at Beamline X06DA—A Fully Automated Pipeline Enabling in Situ X-rayDiffraction Screening[J].Crystal Growth&Design,2011,11(4):916-923.”中报道了X射线相容原位结晶板，该原位结晶板与自动成像系统兼容，可以实现自动高速筛选。然而该设备需要特定的硬件，导致成本较高。文献2：“X-ray Transparent Microfluidic Chipfor Mesophase-Based Crystallization of Membrane Proteins and On-ChipStructure Determination[J].Crystal Growth&Design,2014,14(10):4886-4890.”中报道了透X射线的微流控芯片，该芯片可以获得具有较高分辨率的蛋白质结构，同时可用于时间分辨的研究，但该技术需要相当复杂的微细加工。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的不足之处，本发明提出一种蛋白质晶体的原位衍射装置及原位衍射方法

技术方案

一种蛋白质晶体的原位衍射装置，其特征在于包括一层双粘性隔离带、两层高分子薄膜、两层玻璃板以及两层透明胶带；双粘性隔离带的两边依次设有一层高分子薄膜，一层玻璃板和一层透明胶带；所述双粘性隔离带和玻璃板的相同位置上设有若干个通孔形成微量储液槽；所述高分子薄膜具有透X光性能。

所述玻璃板为石英玻璃板、有机玻璃板或普通玻璃板。

一种利用所述蛋白质晶体的原位衍射装置实现蛋白质晶体的原位衍射方法，其特征在于步骤如下：

步骤1：将按需求配置的蛋白质溶液加入到蛋白质晶体的原位衍射装置的诸多微量储液槽中，再从商业筛选试剂盒中吸取等体积试剂，加入对应的微量储液槽中，进行结晶条件的筛选；

步骤2：将上述装置密封后放入0～60℃控温箱中结晶1～720h；