室温下的片上结晶和大规模连续衍射

该协议在X射线衍射数据回忆中展示了芯片状设备上的蛋白质结晶。这种装置被称为晶对晶，因为蛋白质晶体生长在单个石英晶体上。在此类设备上成功生长蛋白质晶体后，在室温下从每个设备收集数千张衍射图像，甚至无需接触蛋白质晶体。

室温下的X射线衍射对于研究涉及许多构象状态的蛋白质功能非常重要。这种信息丰富的蛋白质变化或蛋白质作用可以被冷冻，因此在冷冻晶体学中无法检测到。该器件可用于研究光诱导信号传导过程和氧化还原变化。

只有少数设备提供完整和冗余的数据集。要开始设备预组装，请标记外圈以进行样品识别。根据需要包括项目名称、设备编号、结晶条件和日期。

然后将标记的环倒置在干净的表面上，并将一个石英晶片放在外环内。接下来，将少量显微镜浸油倒入培养皿中，并将垫片浸入油中，确保垫片的两侧都涂有良好的涂层。通过将垫片轻拍在干净的表面上来去除多余的油。

然后将涂油垫片放在第一个石英晶片的顶部。使用移液管在第一个石英晶片上混合蛋白质溶液和结晶缓冲液。混合时尽量避免气泡。

结晶溶液的总体积不应超过由垫片尺寸和厚度决定的结晶室的最大容量。将第二个石英晶片放在混合溶液上。解决方案将自发扩散。

然后轻轻敲击边缘的第二个石英晶片，以帮助扩散油，同时将空气排出。通过将固定环拧入外圈来固定设备。如有必要，请使用拧紧工具。

避免过度拧紧，因为它可能会导致精致的石英晶片变形或破裂。将组装好的设备存放在室温下的盒子中或温控培养箱内。几个小时或几天后，将结晶装置放在显微镜下并监测晶体生长。

如有必要，按照手稿中所述优化结晶条件。为了进行校准，请在芯片支架上安装一个薄的YAG晶体，然后安装光束挡块。接下来，打开Insitux软件并运行指示的程序以拍摄直接光束的X射线荧光图像，其中设备是结晶设备和设备的用户选择名称。

param 是包含特定于设备的控制参数的文件名。然后通过运行光束轮廓拟合程序找到直接 X 射线束的精确位置，其中烧伤图像是 X 射线荧光图像的文件名。对于光学扫描，将结晶装置放在芯片支架中并使用指旋螺钉固定。

然后通过运动学机构将芯片支架安装到衍射仪的平移台上。根据蛋白质样品的光灵敏度和实验目的，安装白色或红外光源，从设备的光学窗口拍摄显微照片。设置准备就绪后，通过输入指示的命令来运行扫描程序，以便在光束线上进行运动扫描。

然后在用户计算机上运行平铺程序，其中 x 是列的初始值，y 是显微照片的恶意位移的初始值。该程序将所有显微照片拼接成一到三微米像素分辨率的蒙太奇。拼接显微照片后，输入指示的命令以运行晶体查找程序。

该程序执行晶体识别和射击规划，该程序中的关键参数可实现特定的晶体选择和目标规划。移除光源并定位光束挡块。然后运行数据收集程序进行连续衍射。

建议的命令通过按预编程顺序访问计划的镜头来触发数据收集。每个目标晶体被转移到光束位置。在每个站点，在有或没有激光照明的情况下，在预定的时间延迟下进行X射线曝光。

在研究中，比较了蒸汽扩散和片上批次之间的结晶条件。这里展示了四个片上结晶案例研究和直接从石英器件收集的代表性数据集。动态晶体学实验通过比较黑暗中4， 352个晶体和光照后8， 287个晶体的数据，揭示了远红感光蛋白的光诱导变化。

来自原位连续Laue衍射的暗数据集导致更好的电子密度分辨，从而能够自信地构建全Z符号构象中的胆蛋白发色团。光诱导差异图揭示了中央β片中的一致运动，表明发色团的吡咯环和几个芳香族残基之间的pi-pi堆叠的重要性。这个平台被称为Insitux。

该平台的独特优势是，一旦结晶完成，就不必进行任何晶体操作。有必要在不断变化的条件下收集许多数据集以捕获蛋白质运动。Insitux使这成为可能，因为它可以在室温下从数千个蛋白质晶体中大规模收集数据。

借助包括晶体学在内的这种新功能，可以在器件内部触发光敏系统，如果晶对晶器件转化为流出，则可以研究光惰性系统。