Name: small and wide angle x-ray scattering studies of biological macromolecules in solution
Uploaded: 2013-01-08T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Small and Wide Angle X-Ray Scattering Studies of Biological Macromolecules in Solution at JoVE.com

نود أن نشكر الدكتور مانفريد Kriechbaum من XRS Hecus ومعهد الفيزياء الحيوية والأبحاث النانو في الأكاديمية النمساوية للعلوم في غراتس، النمسا. وقدم الدعم وLL XW في جزء من وزارة الطاقة في الولايات المتحدة، في إطار NERI-C جائزة رقم DE-FG07-07ID14889، والولايات المتحدة النووية هيئة تنظيم، في إطار جائزة رقم NRC-38-08-950. كما يدعم الصك SWAXS في جزء من وزارة الطاقة في الولايات المتحدة، في إطار جائزة رقم DE-NE0000325.

1. إعداد نموذج <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام إبرة لإزالة بعض من العينة عينة من الحاوية. * </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام إبرة لملء الشعرية (قطر 2.2 مم كحد أقصى) مع العينة. يجب ملء الشعرية بين 2 و 3 سم من أسفل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إغلاق ...

<ol>
	<li>Bernad&#243;, P., Blackledge, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+biology:+Proteins+in+dynamic+equilibrium.">Structural biology: Proteins in dynamic equilibrium.</a> Nature. 468, 1046-1048 (2010).</li><li>Zhang, F., Skoda, M. W. A., Jacobs, R. M. J., Martin, R. A., Martin, C. M., Schreiber, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Protein+Interactions+Studied+by+SAXS:+Effect+of+Ionic+Strength+and+Protein+Concentration+for+BSA+in+Aqueous+Solutions.">Protein Interactions Studied by SAXS: Effect of Ionic Strength and Protein Concentration for BSA in Aqueous Solutions.</a> J. Phys. Chem. B. 111, 251-259 (2007).</li><li>Maranas, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+environment+on+local+dynamics+of+macromolecules.">The effect of environment on local dynamics of macromolecules.</a> Current Opinion in Colloid &amp; Interface Science. 12, 29-42 (2007).</li><li>Stribeck, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> X-Ray Scattering of Soft Matter. , (2007).</li><li>Mertens, H. D., Svergun, D. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+characterization+of+proteins+and+complexes+using+small-angle+X-ray+solution+scattering.">Structural characterization of proteins and complexes using small-angle X-ray solution scattering.</a> J. Struct. Biol. 172 (1), 128 (2010).</li><li>Svergun, D. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Small-angle+X-ray+and+neutron+scattering+as+a+tool+for+structural+systems+biology.">Small-angle X-ray and neutron scattering as a tool for structural systems biology.</a> Biol. Chem. 391 (7), 737 (2010).</li><li>Putnam, C. D., Hammel, M., Hura, G. L., Tainer, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=X-ray+solution+scattering+(SAXS)+combined+with+crystallography+and+computation:+defining+accurate+macromolecular+structures,+conformations+and+assemblies+in+solution.">X-ray solution scattering (SAXS) combined with crystallography and computation: defining accurate macromolecular structures, conformations and assemblies in solution.</a> Quat. Rev. Biophys. 40, 191-285 (2007).</li><li>Bonini, M., Fratini, E., Baglioni, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=SAXS+study+of+chain-like+structures+formed+by+magnetic+nanoparticles.">SAXS study of chain-like structures formed by magnetic nanoparticles.</a> Materials Science &amp; Engineering C-Biomimetic and Supramolecular Systems. 27 (5-8), 1377-1381 (2007).</li><li>Falletta, E., Ridi, F., Fratini, E., Vannucci, C., Canton, P., Bianchi, S., Castelvetro, V., Baglioni, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+tri-block+copolymer+templated+synthesis+of+gold+nanostructures.">A tri-block copolymer templated synthesis of gold nanostructures.</a> Journal of Colloid and Interface Science. 357 (1), 88-94 (2011).</li><li>Glatter, O., Scherf, G., Schillen, K., Brown, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+a+Poly(ethylene+oxide)+Poly(propylene+oxide)+Triblock+Copolymer+(EO(27)-PO39-EO(27))+in+Aqueous-Solution.">Characterization of a Poly(ethylene oxide) Poly(propylene oxide) Triblock Copolymer (EO(27)-PO39-EO(27)) in Aqueous-Solution.</a> Macromolecules. 27 (21), 6046-6054 (1994).</li><li>Mittelbach, R., Glatter, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct+structure+analysis+of+small-angle+scattering+data+from+polydisperse+colloidal+particles.">Direct structure analysis of small-angle scattering data from polydisperse colloidal particles.</a> Journal of Applied Crystallography. 31, 600-608 (1998).</li></ol>

الإجراء النسبية لمنظومة SWAXS يسمح للمتغيرات عديدة يتم تحديدها من تحليل التجارب. يمكن استخدام المعلمات التي تم تحقيقها من التحليل لأغراض مختلفة وفقا للعينة التجريبية والإعداد. SAXS يوفر معلومات حول نانو النطاق حجم وشكل الكائن، في حين WAXS يركز على التركيب الذري والجزئي ا?...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> اسم المنتجات </td><td> شركة </td></tr><tr><td> وSystem3 صغيرة وزاوية-X-راي نثر (SWAXS) الكاميرا </td><td> Hecus XRS وابن، غراتس، النمسا </td></tr><tr><td> GNOM </td><td> ATSAS 2،3 حزمة من Svergun D. EMBL-هامبورغ </td></tr></tbody></table>

small and wide angle x-ray scattering studies of biological macromolecules in solution

في هذه الورقة، ويتجلى الصغيرة وزاوية تشتت الأشعة السينية (SWAXS) تحليل الجزيئات من خلال التجريب. SWAXS هي تقنية حيث تنتشر مطاطيا من أشعة X-عينة غير متجانسة في نطاق نانومتر في زوايا صغيرة (0.1 عادة - 5 °) وزوايا واسعة (عادة&gt; 5 °). هذه التقنية يوفر معلومات حول الشكل والحجم، وتوزيع الجزيئات والمسافات سمة من المواد المطلوبة جزئيا، أحجام المسام، ونسبة السطح إلى الحجم. زاوية صغيرة للأشعة السينية نثر (SAXS) قادرة على تقديم المعلومات الهيكلية للالجزيئات بين 1 و 200 نانومتر، بينما زاوية الأشعة السينية نثر (WAXS) يمكن حل أصغر براج التباعد بين العينات 0،33 0،49 نانومتر نانومتر واستنادا إلى محددة إعداد النظام وكاشف. يتم تحديد تباعد من القانون براج وتعتمد على الطول الموجي وزاوية الحادث. في تجربة SWAXS، يمكن أن تكون صلبة الموادأو السائلة قد تحتوي على وصلبة، سائلة أو غازية المجالات (ما يسمى الجزيئات) من نفس المادة أو لآخر في أي مجموعة. تطبيقات واسعة جدا SWAXS وتشمل جميع أنواع الغرويات: المعادن والمواد المركبات والاسمنت والنفط، والبوليمرات والبلاستيك والبروتينات، والأطعمة، والأدوية. للعينات الصلبة، يقتصر سمك 5 ملم إلى حوالي. وترد تفاصيل استخدام أداة SWAXS مختبر المستندة في هذه الورقة. مع البرمجيات المتاحة (على سبيل المثال، GNOM-ATSAS 2،3 حزمة من Svergun D. EMBL-هامبورغ والبرامج EasySWAXS) لنظام SWAXS، يمكن أن تتم تجربة لتحديد معايير معينة ذات أهمية بالنسبة للعينة معينة. مثال واحد من جزيء التجربة البيولوجية هو التحليل من 2٪ بالوزن الليزوزيم في مخزن مؤقت المياه القائمة مائي التي يمكن اختيار وإعدادها من خلال طرق عديدة. إعداد العينة يلي المبادئ التوجيهية الواردة أدناه في إعداد القسم عينة. من خلال التجريب SWAXS،معلمات هيكلية هامة من الليزوزيم، مثل نصف قطر الدوران، يمكن تحليلها.

SAXS وWAXS يمكن أن توفر المعلومات الهيكلية تماما من العينة من خلال المعايير التالية: نصف قطر الدوران حجم الجسيمات، والشكل، عامل بناء الحل، السطح الداخلي محددة وحجم المسام، والبعد نوع شعرية، والإلكترون كثافة 1. ويمكن أيضا SAXS WAXS تطبيقها على دراسة ديناميات البروتين <s...

Watch this Scientific Journal Video about Small and Wide Angle X-Ray Scattering Studies of Biological Macromolecules in Solution at JoVE.com

Small and Wide Angle X-Ray Scattering Studies of Biological Macromolecules in Solution

أصبحت المظاهرة من الأشعة السينية على نطاق واسع زاوية صغيرة الداخلي (SWAXS) نثر دور فعال في دراسة الجزيئات البيولوجية. من خلال استخدام أدوات وأساليب إجراءات محددة زاوية والإعداد، والبيانات التجريبية من SWAXS يعرض توصيف الذرية ونانو النطاق الجزيئات.

الصغيرة وعلى نطاق واسع زاوية التشتت الدراسات راي X-الجزيئات البيولوجية في الحل

In this paper, Small and Wide Angle X-ray Scattering (SWAXS) analysis of macromolecules is demonstrated through experimentation. SWAXS is a technique ...

Research

Education

JoVE Journal

JoVE Core

Biology

Bioengineering

Fundamentals

Macromolecules

SCIENTISTS IN ACTION

Electrospinning Fundamentals: Optimizing Solution and Apparatus Parameters

Electrospinning أساسيات : الحل الأمثل ومعلمات جهاز

Electrospun nanofiber scaffolds have been shown to accelerate the maturation, improve the growth, and direct the migration of cells in vitro. ...

Fabrication of Electrochemical-DNA Biosensors for the Reagentless Detection of Nucleic Acids, Proteins and Small Molecules

تصنيع أجهزة الاستشعار الكهروكيميائية الدنا للكشف Reagentless من الأحماض النووية والبروتينات والجزيئات الصغيرة

As medicine is currently practiced, doctors send specimens to a central laboratory for testing and thus must wait hours or days to 
receive the results. ...

Millifluidics for Chemical Synthesis and Time-resolved Mechanistic Studies

Millifluidics لتخليق المواد الكيميائية والدراسات الميكنة الوقت لحلها

Procedures utilizing millifluidic devices for chemical synthesis and time-resolved mechanistic studies are described by taking three examples. In the ...

Characterization Of Multi-layered Fish Scales (Atractosteus spatula) Using Nanoindentation, X-ray CT, FTIR, and SEM

Characterization Of Multi-layered Fish Scales Atractosteus spatula Using Nanoindentation, X-ray CT, FTIR, and SEM

توصيف قشور السمك متعدد الطبقات (<em&gt; ملعقة Atractosteus</em&gt;) عن طريق Nanoindentation، أشعة CT، FTIR، ووزارة شؤون المرأة

The hierarchical architecture of protective biological materials such as mineralized fish scales, gastropod shells, ram&#8217;s horn, antlers, and turtle ...

Studying Soft-matter and Biological Systems over a Wide Length-scale from Nanometer and Micrometer Sizes at the Small-angle Neutron Diffractometer KWS-2

دراسة لينة المسألة والأنظمة البيولوجية على نطاق واسع طول مقياس من نانومتر وميكرومتر مقاسات صغيرة في الزاوية النيوترون حيود الهئية-2

The KWS-2 SANS diffractometer is dedicated to the investigation of soft matter and biophysical systems covering a wide length scale, from nm to &#181;m. ...

The Arteriovenous (AV) Loop in a Small Animal Model to Study Angiogenesis and Vascularized Tissue Engineering

The Arteriovenous AV Loop in a Small Animal Model to Study Angiogenesis and Vascularized Tissue Engineering

حلقة شرياني (AV) في نموذج الحيوانات الصغيرة لدراسة الأوعية الدموية وهندسة الأنسجة أوعية دموية

A functional blood vessel network is a prerequisite for the survival and growth of almost all tissues and organs in the human body. Moreover, in ...

A Novel Technique for Generating and Observing Chemiluminescence in a Biological Setting

تقنية جديدة لتوليد ومراقبة التوهج في إعداد البيولوجي

Intraoperative imaging techniques have the potential to make surgical interventions safer and more effective; for these reasons, such techniques are ...

Patterning Bioactive Proteins or Peptides on Hydrogel Using Photochemistry for Biological Applications

الزخرفة البروتينات النشطة بيولوجيا أو الببتيدات على استخدام الكيمياء الضوئية للتطبيقات البيولوجية المائية

There are many biological stimuli that can influence cell behavior and stem cell differentiation. General cell culture approaches rely on soluble factors ...

Using Nanoplasmon-Enhanced Scattering and Low-Magnification Microscope Imaging to Quantify Tumor-Derived Exosomes

باستخدام نانوبلازمون-تعزيز تشتت والتصوير المجهر منخفضه التكبير لقياس الأورام المشتقة من الورم

Infected or malignant cells frequently secrete more exosomes, leading to elevated levels of disease-associated exosomes in the circulation. These exosomes ...

Use of Micro X-ray Computed Tomography with Phosphotungstic Acid Preparation to Visualize Human Fibromuscular Tissue

استخدام التصوير المقطعي المحوسب للأشعة السينية الدقيقة مع إعداد حمض فوسفيوالتنغستن لتصور الأنسجة الليفية البشرية

Manual dissection and histological observation are common methods used to investigate human tissues. However, manual dissection can damage delicate ...