Улучшение экструзии высокой вязкости микрокристаллов для времени решены серийный Фемтосекундный кристаллографии в рентгеновских лазеров

Daniel James; Tobias Weinert; Petr Skopintsev; Antonia Furrer; Dardan Gashi; Tomoyuki Tanaka; Eriko Nango; Przemyslaw Nogly; Joerg Standfuss

doi:10.3791/59087

АВТОРЫ

СВЯЖИТЕСЬ С НАМИ

Войдите в систему

Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.

Method Article

Улучшение экструзии высокой вязкости микрокристаллов для времени решены серийный Фемтосекундный кристаллографии в рентгеновских лазеров

DOI:

10.3791/59087

⸱

February 28th, 2019

Daniel James¹, Tobias Weinert¹, Petr Skopintsev¹, Antonia Furrer¹, Dardan Gashi¹^,², Tomoyuki Tanaka³^,⁴, Eriko Nango³^,⁴, Przemyslaw Nogly¹^,⁵, Joerg Standfuss¹

¹Division of Biology and Chemistry - Laboratory for Biomolecular Research, Paul Scherrer Institut, ²Photon Science Division - SwissFEL, Paul Scherrer Institut, ³RIKEN SPring-8 Center, ⁴Department of Cell Biology, Graduate School of Medicine, Kyoto University, ⁵Department of Biology, ETH Zürich

Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

Резюме

Успех эксперимента кристаллографии времени решены серийный Фемтосекундный зависит от эффективного образца доставки. Здесь мы описываем протоколы для оптимизации экструзионных бактериородопсин микрокристаллов от инжектора микро экструзии высокой вязкости. Методология опирается на пример гомогенизации с Роман трехходовой стяжки и визуализации с помощью высокоскоростной камеры.

Аннотация

Высокой вязкости микро экструзии инжекторы резко сократили потребление образца в серийный Фемтосекундный кристаллографических экспериментов (SFX) на свободных электронах рентгеновских лазеров (XFELs). Далее ряд экспериментов с использованием света driven протонного насоса бактериородопсин создали эти форсунки в качестве предпочтительного варианта доставить кристаллы для кристаллографии (TR-SFX) время решена серийный Фемтосекундный решить структурные изменения белки, после photoactivation. Чтобы получить несколько структурных снимки высокого качества, важно для сбора больших объемов данных и обеспечить Распродажа кристаллов между каждый насос лазерного импульса. Здесь мы подробно описать, как мы оптимизировали экструзии бактериородопсин микрокристаллов для нашей недавно TR-SFX экспериментов в Linac последовательной источник света (ССК). Цель метода – оптимизировать экструзии для стабильного и непрерывного потока при сохранении высокой плотности кристаллов для увеличения скорости на которых данные могут быть собраны в TR-SFX эксперимент. Мы достичь этой цели путем подготовки липидный кубической фазы с равномерное распределение кристаллов с помощью Роман трехходовой шприца сцепного устройства, затем регулируя состав образец, основанный на инструментальных замерах стабильности экструзии, с высокоскоростной установки камеры. Методология может быть адаптирована для оптимизации потока микрокристаллов других. Установка будет доступна для пользователей данного объекта Новый швейцарский бесплатно электронах.

Введение

Серийный Фемтосекундный кристаллографии (SFX) является структурной биологии техника, которая использует уникальные свойства свободных электронах рентгеновских лазеров (XFEL) для определения структуры комнатной температуре от тысячи микрометра размера кристаллов при опережающего большую часть излучения ущерб «дифракционный до разрушения» принцип¹^,²^,³.

В времени решены расширение SFX (TR-SFX) фемтосекундных импульсов от XFEL используются для изучения структурных изменений в белки⁴^,⁵. Протеин ....