顧名思義，玻璃海綿具有由玻璃製成的骨架，該骨架由玻璃針，鉤，星星和球體組成。為了實現這種獨特的架構，他們必須操縱無序玻璃的形狀以形成高度規則和對稱的元素。這些玻璃元件內部的通道中存在由稱為矽酸鹽的蛋白質製成的細結晶纖維。眾所周知，矽酸鹽晶體負責海綿中的玻璃合成和玻璃骨架的成型。但是，直到現在，人們一直在努力確定這種蛋白質的3D結構，並描述其如何 i88娛樂城組裝成晶體，但這些晶體如何形成玻璃骨架卻不成功。主要是因為沒有人能夠在實驗室中復制這些晶體。
由B CUBE的Igor Zlotnikov博士領導的一組研究人員-Center fo2019娛樂城推薦德累斯頓工業大學的分子生物工程學嘗試了一種不同尋常的方法。研究人員決定從海綿骨架中拿出玻璃針來分析內部已經存在的微小晶體，而不是在實驗室中生產矽酸鹽並嘗試獲取實驗室生長的晶體來研究結構。
茲洛特尼科夫小組與德累斯頓先進電子技術中心德累斯頓納米分析中心（DCN）的研究人員一起使用高分辨率透射電子顯微鏡（HRTEM）仔細觀察了裝在玻璃針中的矽酸鹽晶體。 “我們觀察到了異常有序且同時復雜的結構。分析樣本後我們發現它是有機和無機物的混合物。這意味著蛋白質和玻璃都形成了混合的上層結構，從而以某種方式塑造了海綿的骨架。 ”，茲洛特尼科夫博士解釋說。
獲得蛋白質3D結構的傳統方法是將其晶體暴露在X射線束中。每個蛋白質晶體以不同的方式散射X射線，從而提供其內部佈置的獨特快照。通過旋轉晶體並從多個角度收集此類快照，研究人員可以使用計算方法確定3D蛋白質結構。這種方法被廣泛使用，並且是現代結構生物學的基礎。它適用於至少10微米大小的晶體。但是，茲洛特尼科夫小組希望分析的矽酸鹽晶體大約小10倍。當暴露於X射線時，它們幾乎立即被損壞，從而無法從多個角度收集完整的快照數據集。
在PSI瑞士光源（SLS）團隊的支持下，研究人員使用了一種稱為串行晶體學的新興方法。 PSI光束線科學家Filip Leonarski說：“您將許多晶體的衍射圖像合併在一起。 註冊送彩金參與了這項研究。 “機智百家樂線上娛樂城h拍攝電影的傳統方法。使用新方法，您將獲得許多快照，然後將它們組合在一起以解密結構。”每個快照都在微小晶體的不同部分甚至是不同晶體中拍攝。
研究人員總共從90個玻璃針中以完全隨機的方向收集了3500多個單獨的X射線衍射快照。使用最新的計算方法，他們能夠找到混亂中的秩序並將數據組合起來，從而確定矽酸鹽的第一個完整3D結構。
茲洛特尼科夫博士說：“在這項研究之前，基於與其他蛋白質的相似性假設了矽酸鹽的結構。”使用新獲得的矽酸鹽3D結構，研究人員能夠了解其在海綿玻璃骨架內部的組裝和功能。他們建立了玻璃針內上部結構的計算模型，並解釋了用HRTEM獲得的蛋白質-玻璃上部結構的初始復雜圖像。
“我們提供了有關功能性3D公關的詳細信息博客娛樂城生命有機體中的otein-玻璃上層建築。實際上，我們所描述的是第一個已知的自然發生的混合礦物質-蛋白質晶體組裝。” Zlotnikov博士總結說。
參考：GörlichS，Samuel AJ，Best RJ等。天然雜化二氧化矽/蛋白質超結構，原子分辨率。 美國國家自然科學研究院2020。doi：10.1073 / pnas.2019140117。
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