发现
当伊利诺伊大学厄本那香槟分校的研究人员发现了一种由细胞以一种全新的方式产生的小分子时，他们的第一个问题之一就是这种分子长什么样。但没有一种确定分子结构的标准方法对它们起作用。因此，他们与加州大学洛杉矶分校的科学家们合作，他们开发了一种新的可视化结构的方法这种方法被称为微晶电子衍射(microcrystal electronic衍射，简称MicroED)。
背景
由细菌产生的一些小分子具有使它们在食品、农业和医药上有用的特性。这些小分子中有许多是短蛋白或肽，具有各种各样的化学修饰。在研究Tg1A这种肽时，研究人员发现它不是通过细胞的正常组装过程形成的。Tg1A形成后，以一种全新的方式进行了断裂、重组、扩展和修改。为了完全理解这个新途径，研究小组需要可视化肽在形成过程中不同位置的三维结构。
方法
通过x射线晶体学来确定蛋白质结构的标准方法依赖于科学家们的能够分离高浓度的蛋白质，将其溶解在液体中，然后慢慢地将其生长成大晶体。但在2013年,塔米尔Gonen,现在是加州大学洛杉矶分校的生物化学和生理学教授大卫格芬医学院创建微晶电子衍射,而是使用微量粉末的形式的一种蛋白质,含有晶体数十亿倍小于所需的x射线晶体学。
在这项新工作中，戈宁和同事们将微晶电子衍射技术应用到Tg1A肽上，该肽很容易被制成该方法所需的粉末。最初，肽降解得太快，被电子破坏，电子轰击微小晶体以确定其结构。因此，研究小组转向速度更快的摄像机和更弱的电子束就在一个下午能够看到Tg1A的原子结构。
,影响
加州大学洛杉矶分校确定的Tg1A的结构帮助伊利诺斯州的研究人员描述了肽是如何在细胞中组装的，这一途径可能帮助科学家发现新的方法来生产具有工业和医学应用的小分子。许多新发现的小分子可能成为未来的抗生素，所以了解它们的结构很重要。这篇新论文还说明了微晶电子衍射在快速确定新小分子结构方面的应用，这是一个典型的漫长而繁琐的过程，减缓了新药和其他化合物的开发。
作者
这项研究的作者是戈南、加州大学洛杉矶分校博士后研究员史蒂夫·哈拉比(Steve Halaby)，以及伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的迟婷、迈克尔·芬克(Michael Funk)、张正安和威尔弗雷德·范德·东克(Wilfred van der Donk)。
杂志
这项研究发表在《科学》杂志上。
资金
这项研究和研究人员由美国国立卫生研究院(National Institutes of Health)和霍华德·休斯医学研究所(Howard Hughes Medical Institute)资助。
新闻旨在传播有益信息，英文原版地址：http://newsroom.ucla.edu/releases/microcrystal-method-compound-structure