Изоморфная замена
-
Изоморфное замещение (ИК)
- Исторически наиболее распространенный метод решения фазовой задачи в рентгеноструктурных исследованиях белков
- Проводится путем замачивания кристалла анализируемого образца раствором тяжелых атомов или сокристаллизации с тяжелыми атомами
- Тяжелые атомы не должны влиять на формирование кристалла или размеры элементарной ячейки
-
Процесс ИК
- Собираются наборы данных по нативному веществу и производному от тяжелых атомов
- Интерпретация разностной карты Паттерсона показывает местоположение тяжелого атома
- Определяются амплитуда и фаза вклада тяжелых атомов
- Структурный коэффициент производной тяжелого атома является векторной суммой одиночного тяжелого атома и исходного кристалла
-
Формы ИК
- Наиболее распространена множественная изоморфная замена (MIR) с использованием по меньшей мере двух изоморфных производных
- Возможна однократная изоморфная замена, но она дает неоднозначный результат
- Существуют формы, учитывающие аномальное рассеяние рентгеновских лучей, называемые MIRAS и SIRAS
-
Развитие ИК
- Первые демонстрации изоморфного замещения сделаны Джеймсом М. Корком, Джоном Монтитом Робертсоном и другими
- Первая демонстрация в кристаллографии белков проведена в 1954 году Дэвидом У. Грином, Верноном Ингрэмом и Максом Перутцем
-
Примеры тяжелых атомов
- Ионы Hg2+ связываются с тиольными группами
- Соли уранила (UO2 + NO3) связываются между карбоксильными группами в Asp и Glu
- Свинец связывается с остатками Cys
- PtCl42− (ион) связывается с его
-
Дополнительные методы
- Аномальная дифракция
- Многоволновая аномальная дифракция (MAD)
- Одноволновая аномальная дифракция (SAD)
-
Рекомендации
- Дальнейшее чтение
- Внешние ссылки
- Определение фазы — учебное пособие с иллюстрациями и ссылками
- Компьютерные программы
- SOLVE (теперь объединена с PHENIX)