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目前，解析蛋白三維結(jié)構(gòu)常見(jiàn)的方法有X射線(xiàn)蛋白晶體衍射技術(shù)、核磁共振技術(shù)和低溫冷凍電鏡技術(shù)。X射線(xiàn)蛋白晶體衍射技術(shù)是利用X射線(xiàn)在晶體物質(zhì)中的衍射效應(yīng)進(jìn)行物質(zhì)結(jié)構(gòu)分析的技術(shù) 。它的優(yōu)點(diǎn)是分辨率高，可達(dá)到原子級(jí)分辨率。X射線(xiàn)蛋白晶體衍射技術(shù)既可研究水溶性蛋白，也可研究膜蛋白和大分子組裝體與復(fù)合體。它能解析生物大分子的分子結(jié)構(gòu)和構(gòu)型, 確定活性中心的位置和結(jié)構(gòu), 從原子水平闡明蛋白質(zhì)識(shí)別和結(jié)合配體分子、催化、折疊和進(jìn)化等生命基本過(guò)程的分子機(jī)制, 進(jìn)而有助于我們研究生命現(xiàn)象 。

技術(shù)原理

晶體X射線(xiàn)衍射是X射線(xiàn)在晶體中發(fā)生的衍射現(xiàn)象。晶體X射線(xiàn)衍射是X射線(xiàn)通過(guò)晶體時(shí)產(chǎn)生強(qiáng)度隨方向而變的散射效應(yīng)，其強(qiáng)度變化是由于次生電磁波互相疊加和干涉而造成的。 X射線(xiàn)衍射分析是利用晶體形成的X射線(xiàn)衍射，對(duì)物質(zhì)進(jìn)行內(nèi)部原子在空間分布狀況的結(jié)構(gòu)分析方法。將具有一定波長(zhǎng)的X射線(xiàn)照射到結(jié)晶性物質(zhì)上時(shí)，X射線(xiàn)因在結(jié)晶內(nèi)遇到規(guī)則排列的原子或離子而發(fā)生散射，散射的X射線(xiàn)在某些方向上相位得到加強(qiáng)，從而顯示與結(jié)晶結(jié)構(gòu)相對(duì)應(yīng)的特有的衍射現(xiàn)象。衍射X射線(xiàn)滿(mǎn)足布拉格（W.L.Bragg）方程：2dsinθ=nλ式中：λ是X射線(xiàn)的波長(zhǎng)；θ是衍射角；d是結(jié)晶面間隔；n是整數(shù)。波長(zhǎng)λ可用已知的X射線(xiàn)衍射角測(cè)定，進(jìn)而求得面間隔，即結(jié)晶內(nèi)原子或離子的規(guī)則排列狀態(tài)。將求出的衍射X射線(xiàn)強(qiáng)度和面間隔與已知的表對(duì)照，即可確定結(jié)晶的物質(zhì)結(jié)構(gòu)。