Суббота, 29 Февраль 2020

Ученые на XFEL впервые наблюдали за жизнью белков в реальном времени



Ученые на XFEL впервые наблюдали за жизнью белков в реальном времени

19 Ноября 2019





МОСКВА, 19 ноября —. Ученые на инсталляции EuXFEL — Европейском рентгеновском луче на свободных электронах — впервые смогли наблюдать в реальном тянуть времени, как меняется структура белков, и сняли первый в истории молекулярный фильм. Описание исследования опубликовано в журнале Nature Methods.

EuXFEL генерирует интенсивное рентгеновское излучение в виде чрезвычайно коротких выбросов, продолжительностью не более 100 фемтосекунд. Это позволяет исследовать сверхбыстрые химические реакции, наблюдая все этапы преобразования вещества.

Американские ученые под руководством Мариуса Шмидта (Marius Schmidt) из Университета Висконсин-Милуоки разработали эксперимент по освоению преобразований белков под действием света.

Для того, чтобы разобраться в реакциях белковой химии, отвечающих за все жизненно важные функции организмов, необходимо увидеть, как молекулы изменяются, взаимодействуя друг с другом. Так как эти изменения очень быстрые, наблюдения должны проводиться со сверхкоротким шагом, чтобы проследить все этапы, и по возможности выделить те, где приключаются сбои, которые могут стать причиной заболеваний. 23 января, 16:02Мощнейший рентгеновский луч мира XFEL вышел на развернутую мощность

Первый эксперимент по наблюдению за изменением формы белков Шмидт и его коллеги поставили в 2014 хотя бы году в Национальной ускорительной лаборатории SLAC Министерства энергетики США в Калифорнии. Там ученые впервые смогли задокументировать атомные изменения в белковых образцах.

В 2016 году с взаимопомощью американской установки XFEL им уродилось повысить детальность своих наблюдений и отобразить перегруппировку атомов в диапазоне времени от нескольких фемтосекунд до трех пикосекунд. Изменения, происходящие во временном масштабе куда более 100 пикосекунд, уже(по)бывальщины зафиксированы ранее с использованием других источников рентгеновского излучения.

Таким образом, оставался неисследованным диапазон от 3 до 100 пикосекунд, и для этого ученые приехали на EuXFEL, где вместе со своими немецкими коллегами провели кончающий этап эксперимента.

Суть метода рентгеновской кристаллографии заключается в том, что кристаллы, содержащие белки, облучаются лазером и одновременно подвергаются воздействию рентгеновских импульсов. Дифракция лучей — рассеяние их по определенной схеме — показывает местонахождение атомов в кристалле.

Быстрые выбросы рентгеновского излучения создают двухмерные снимки каждого образца с сотен тыщ углов, под которыми луч попадает на кристалл. После цифровой обработки они преобразуются в движущиеся трехмерные изображения, которые показывают изменения в расположении атомов с течением времени — белковые фильмы. 7 ноября, 16:18 НаукаУченые предсказали, что будет с металлом под воздействием мощного лазера

Следующая роля состояла в том, чтобы проанализировать полученные данные и отгрохать карты структурных изменений белков. Дело в том, что из миллионов рентгеновских импульсов, которые создает XFEL, большинство вообще не попадают в политика. Кристалла достигают только 1-2 процента импульсов, остальные делают шум, который необходимо устранить из данных. Для этого ученые написали специальную программу.

Создание картинок физического функционирования белка открывает плиты для ответов на гораздо куда более серьезные биологические вопросы, — приводятся в пресс-релизе университета слова профессора Шмидта. — Теперь EuXFEL можно рассматривать как прибор, который помогает спасать идеальная жизни людей.

Результаты исследования на EuXFEL значат собой новый этап исследований белков, позволяющий разобраться, какой-никакие функциональные структурные преобразования происходят в этих молекулах, понять микрофону биологических процессов, в которых они участвуют. НаукабиологияЕвропейское учреждение XFELОткрытия - Наука

Редактор рубрики


Место события на карте мира:










комментарии (0)


Вы можете оставить комментарии от своего имени, через сервисы представленные ниже:


Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

Уязвимость в Wi-Fi чипах Broadcom ставит под угрозу миллиарды гаджетов / Вести.net




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





Комментарии к новостям

30 Сентября 2018, 15:16 Alexander

Санация идет по плану. Интересно, кто станет новым владельцем? ... »

5 Сентября 2018, 20:43 Larisa

"С жалобами на подземные толчки". Забавно)) ... »

27 Мая 2018, 04:50 Irina

Ошибка: До 2014 года только в Паттайе, по данным таиландских властей, бредили более 60 тысяч россиян. ... »

26 Мая 2018, 02:52 evgen69th

Здесь есть нацеленный обман, т.к. "аналогов которому в России до сих пор не существовало" - это откровенная ложь. Уже 17-й сезон существует Байкальский проект - https://baikalproject.com - который является первопроходцем образовательной ... »

29 Апреля 2018, 17:49 Denis

Точно Шмаков говорит, не допустят депутаты такого "равноправия" с обычными людьми. Подзажрались уже, даже если раньше были рабочими. пять лет в думе и бронзовеют. Хотя, было бы прикольно посмотреть, как они ... »

27 Апреля 2018, 07:39 Дина

Назначение Медведева на этот пост вновь будет большой ошибкой Президента. Мы голосовали за Путина без Медведева, ибо тот ,несмотря на хвалебные отчеты, практически саботирует вместе со своим кабинетом все инициативы Путина. ... »

16 Апреля 2018, 09:48 Kristel

Ну сколько они еще будут ее мучить? Издеваются над невинным человеком как хотят, Бога не боятся! ... »

Новости шоу-бизнеса

Егор Крид и HammAli & Navai представили в Сети трек "Мне все Монро"

Егор Крид и HammAli & Navai представили в Сети трек "Мне все Монро"

МОСКВА, 29 февраля —. Российский исполнитель Егор Крид и рэп-дуэт HammAli & Navai (участники: Александр Алиев и Наваи Бакиров) представили в Сети трек Мне все Монро. Исполнители поют о непростых отношениях с девушками, которых они пытаются забыть с помощью алкоголя. Я так … Прочитать