긴 파장 대식체 결정예학은 단백질과 핵산에 기본적으로 존재하는 빛 원자로부터 비정상적인 신호를 이도합니다. 이 기술은 결정적 얼굴 문제를 실험적으로 해결하고 이러한 요소의 식별 및 위치를 결정하는 데 사용됩니다. 다이아몬드 라이트 소스의 Beamline I23은 최대 5개의 앙스트롬의 긴 파장에서 실험에 최적화된 독특한 싱크로트론 계측기입니다.
칼슘, 칼륨, 염소, 유황 및 인과 같은 높은 생물학적 관련성의 요소의 흡수 가장자리에 접근할 수 있습니다. 긴 파장 정권에서 공기에 의해 X 선의 상당한 흡수로 인해 이러한 실험은 진공 환경에서 수행됩니다. 진공 환경 내부의 극저온 온도에서 샘플을 유지하기 위해 크리스탈은 전담 열 전도성 샘플 홀더에 장착됩니다.
액체 질소에서 진공 말단으로의 극저온 시료 전달은 극저온 전자 현미경 검사법에 사용되는 기술과 매우 유사하다. 이 프로토콜은 다이아몬드 광원에서 개발 된 도구와 장비를 사용하여 진공 환경으로 결정을 전송하는 절차를 제공합니다. 먼저 뚜껑을 CombiPuck의 베이스에서 분리하여 샘플 홀더가 베이스에 부착된 상태로 유지되고 유리병이 뚜껑에 유지됩니다.
액체 질소에 바이알로 뚜껑을 담그고 샘플 홀더와 어댑터를 자기 지팡이에 부착하고 결정을 수확합니다. 각 샘플을 CombiPuck으로 직접 식히고 샘플 위치를 지적합니다. 퍽을 닫기 위해 퍽 지팡이를 사용하여 베이스를 뚜껑에 부착합니다.
빗비퍽을 액체 질소에서 건조 발송인 또는 저장으로 옮기십시오. 이미 빈 이송 블록으로 채워진 블록 퍽의 베이스를 폼 용기의 지지 기지에 놓고 액체 질소로 채웁니다. 그런 다음, CombiPuck을 액체 질소로 채워진 거품 용기에 배치하여 퍽의 베이스가 거품 용기 내부의 자기 홀더에 고정되어 있는지 확인합니다.
액체 질소에 필요한 모든 도구를 미리 냉각. 이어서, 높은 설정에 퍽 분리기 도구를 사용하여 뚜껑을 베이스로부터 분리하여 베이스가 자기 홀더에 부착되어 액체 질소 내부의 샘플 홀더를 노출시합니다. 분리기 지팡이를 샘플 홀더 와 어댑터 위에 최대한 내려 놓고 지팡이가 수직인지 확인합니다.
샘플 홀더를 내부의 고정하고 어댑터에서 샘플 홀더를 당길 때까지 엄지 손가락으로 분리기 지팡이의 작은 레버를 아래로 이동합니다. 원하는 전송 블록 위치에 분리제를 낮추어 세 갈래 중 하나가 전송 블록의 중앙 구멍 내부에 맞는지 확인합니다. 레버를 다시 위로 이동하여 샘플 홀더를 놓습니다.
샘플을 다음 전송 블록에 로드하려면 회전 목마 키 도구를 사용하여 빈 이송 블록을 수평 위치로 회전합니다. 모든 샘플 홀더가 전송되면 뚜껑을 액체 질소에 배치하여 블록 퍽을 닫습니다. 온도가 평형될 때까지 기다린 다음 뚜껑을 베이스 위로 맞추고 부드럽게 들어 올려 회전 목마에서 방출합니다.
역까지 셔틀을 연결합니다. 질소 가스 및 공기 밸브를 열고 가스가 흐르는지 확인합니다. 그런 다음 CTS를 켭타보시고 전환합니다.
액체 질소로 목욕과 셔틀을 모두 식힙니다. 제공된 깔때기를 셔틀의 충전 포트에 놓고 화면의 레벨을 모니터링하는 동안 액체 질소를 깔때기에 천천히 붓습니다. 표시등이 빨간색에서 파란색으로 바뀌면 중지합니다.
깔때기를 사용하여 액체 질소로 목욕을 채웁니다. 연결된 퍽 분리기 도구를 사용하여 액체 질소에서 CTS 욕조로 블록 퍽을 전송합니다. 블록 퍽의 뚜껑을 제거하고 CTS 욕조의 뚜껑을 닫습니다.
셔틀로 전송 블록을 도입하려면 시계 방향으로 90도 회전하여 셔틀 핸들의 잠금을 해제하고 핸들의 가이드 트랙이 올바른 여행 경로를 적용하도록 목욕쪽으로 진행합니다. 블록 커버가 냉각되면 손잡이를 가서 블록을 셔틀로 소개합니다. 환승 블록을 셔틀에 고정하려면 핸들을 시계 방향으로 180도 회전합니다.
핸들을 원래 백 위치로 되돌리고 시계 반대 방향으로 90도 회전하여 제자리에 고정합니다. 디스플레이 화면에서 가까운 셔틀 밸브 펌프를 눌러 셔틀 대피를 시작합니다. 메시지가 셔틀이 움직일 준비가 되어 있고 막대를 움직이지 않으면 밸브가 터치 스크린에 표시되고 셔틀 아래의 레버를 누르고 상단의 핸들을 사용하여 조심스럽게 들어 올립니다.
셔틀을 진공 엔드 스테이션의 에어록까지 똑바로 세워 부착합니다. 터치 스크린의 해당 버튼을 누르고 샘플 호텔을 올바른 로딩 위치로 이동하여 선박 내의 빈 블록 위치를 선택합니다. 샘플 호텔이 위치에 있으면 열기 버튼을 눌러 진공 연동 시퀀스를 시작합니다.
시퀀스가 완료되고 상태가 Airlock으로 변경되면 셔틀에서 블록을 열고 핸들을 시계 방향으로 비틀어 막대의 잠금을 해제합니다. 로드를 용기에 부드럽게 밀어 넣어 가이드 트랙이 샘플 호텔을 향한 올바른 이동 경로를 적용합니다. 화면에 표시된 비디오 피드를 사용하여 전송 블록을 천천히 호텔에 삽입하여 터치 디스플레이의 블록 위치 아이콘이 활성화되도록 합니다.
일단 활성화되면 핸들을 시계 반대 방향으로 회전하여 이송 블록을 해제하고 용기에서 막대를 당깁니다. 완전히 철회되면 핸들을 시계 반대 방향으로 회전하여 막대를 잠급니다. 닫기 버튼을 눌러 엔드 스테이션 진공 밸브를 닫고 셔틀과 선박 사이의 공간을 대기압으로 배출합니다.
에어록 디스플레이에 분리할 상태 확인이 표시되면 셔틀을 제거합니다. 셔틀을 CTS 욕조로 되돌리고 오픈 셔틀 밸브를 눌러 다음 샘플 블록을 적재하기 전에 셔틀을 대피시보도록 합니다. 신호등이 녹색이고 로드를 이동하도록 확인된 메시지가 나타나면 다음 전송 블록을 셔틀에 도입할 수 있습니다.
다음 전송 블록을 준비하려면 욕조 내부의 블록 퍽을 회전시십시오. 아크릴 뚜껑 상단의 기본 제공 회전 키를 블록 퍽의 중앙에 있는 잠금 장치로 밀어 넣습니다. 그것을 누르는 동안, 픽업 위치에 원하는 전송 블록을 배치키를 켭니다.
모든 블록이 전송되면 셔틀 밸브가 열려 있는지 확인하고 터치 스크린의 베이크 버튼을 누르고 배스와 셔틀을 모두 선택한 다음 시작 굽기를 누릅니다. 다이아몬드 광원의 긴 파장 대치 분자 결정 빔 I23은 칼슘, 칼륨, 염소, 황 및 인과 같은 생물학적 중요성이 높은 요소의 흡수 가장자리에 액세스 할 수 있으므로 거시 분자 내에서 이러한 요소를 페이징하거나 찾는 데 사용할 수있는 향상된 비정상적인 신호를 제공합니다. 회절 데이터는 파장 2.75 앙스트롬에서 단일 타우마티닌 결정으로부터 수집되었으며, 더 긴 파장에서 증가된 비정상적인 신호와 시료 흡수 효과 사이의 절충안으로 선택되었다.
진공 설정은 샘플에 의해 산란된 엑스레이만 검출기에 도달할 수 있도록 하여 브래그 반사 주위의 낮은 배경을 제공합니다. 데이터 집합은 자동 페이징 파이프라인 CRANK2에 의해 구조 솔루션을 용이하게 하는 매우 강력한 비정상적인 신호를 산출했습니다. 결과 전자 밀도 맵의 높은 품질은 타우마티인의 아미노산 서열의 100%에 대한 올바른 배치와 함께 성공적인 자동 모델 구축을 가능하게 했습니다.
타우마티안 내의 16개의 시스테인 잔류물은 모두 전자 밀도 맵에서 명확하게 볼 수 있는 8개의 이황화물 다리를 형성합니다. 진공 내 장파장 단백질 결정학은 새로운 분야이기 때문에 새로운 샘플 처리 도구와 장비를 개발했습니다. 이 프로토콜은 사용자가 다이아몬드 광원의 빔라인 I23의 진공 엔드 스테이션으로 샘플을 안전하게 전송할 수 있습니다.
진공 환경은 다른 빔라인에서 접근할 수 없는 파장 범위에서 회절 실험을 수행할 수 있는 고유한 기회를 열어줍니다. 긴 파장 X 선 결정예학은 네이티브 결정에서 직접 거대 분자의 실험 적 태면화를 가능하게합니다. 또한 분자에 바인딩된 이온의 명확한 식별을 허용합니다.