Små dråber åbner dørene til billeddannelse af proteiner under flyvning

For første gang, forskere har demonstreret oprettelsen af ​​en stråle nanodråber, der er i stand til at levere en række biologiske prøver, fra celleorganeller til enkeltproteiner, praktisk talt fri for forurening, til fokus for en røntgenlaser, som kan bruges til at afbilde dem.

Eksperimentet blev udført på Linac Coherent Light Source (LCLS) på Department of Energy's SLAC National Accelerator Laboratory og rapporteret i det seneste nummer af Videnskab fremskridt .

Ved at designe et nyt prøveudleveringsinstrument, der anvender elektrosprayioniseringsteknologi, er forskere blevet skabt dråber på omkring 100 nm i diameter, omkring 1000x mindre end ved tidligere teknikker.

Tidligere teknikker skabte dråber millioner af gange større end prøven i den, som forårsagede ophobning af eventuelle kontaminanter, som uundgåeligt findes i løsningen, oven på prøven, der skal afbildes, effektivt skjule det.

Ved hjælp af deres nye instrument, holdet var i stand til at forestille sig Tomato Bushy Stunt Virus, hvilken, ved 33 nm i diameter, er betydeligt mindre end nogen biologisk prøve, der tidligere er undersøgt med samme teknik.

Filipe Maia fra Uppsala Universitet, en tilsvarende forfatter til undersøgelsen, sagde evnen til at levere enkeltproteiner, ubeskyttet af forurenende stoffer til strålen i en røntgenlaser er en milepæl i søgen efter at afbilde individuelle proteiner under flyvning. Kombineret med de kommende høj-gentagelseshastigheds røntgenfri-elektronlasere på den europæiske XFEL i Hamborg og LCLS II i Californien, som producerer op til en million pulser i sekundet, dette resultat bringer os tættere på visionen om at løse de dynamiske og heterogene strukturer i biomolekyler.