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新一香初上舞txt代同步加速器

物理学 2022-03-21 00:00:41

欧洲分子生物学实验室的迈琳·安德雷 EMBL科学家正在升级MASSIF-1,安装EMBL微扩散计

信用:马修·鲍勒/EMBL 在欧洲同步辐射中心直径844米的储存环内,以几乎光速运行的电子产生了一些世界上最亮的x光束

这些x光可以揭示原子在各种物质中的位置和运动

该设施的44条束线中有7条专门用于结构生物学研究,并由EMBL-ESRF合作组织联合结构生物学小组(JSBG)主持运行

大分子结晶学(MX)和小角度散射光束线由来自这两个机构的科学家操作,他们利用他们的专业知识帮助EMBL研究人员和访问科学家获得结构数据

JSBG束线对国际结构生物学界来说是一种极其宝贵的资源

期待已久的开幕式 一年半前,ESRF关闭了20个月,在此期间,同步加速器环被完全重建并升级为世界上第一个极其明亮的光源(EBS)——一个从2017年到2022年运行的€1.5亿美元的项目

在2020年1月新的环完成后不久,x光又被例行公事地生产出来了

“令人惊讶的是,一旦新的同步加速器开始运行,我们就可以在三天内恢复光束和数据收集!”来自EMBL格勒诺布尔麦卡锡团队的马修·鲍勒说,他是负责JSBG光束线的科学家之一

在成功开始试运行后,由于COVID-19大流行,ESRF-EBS-及其束线不得不再次保持关闭

在过去的几个月里,只有少数用户获得了对COVID-19研究的国际科学工作做出贡献的项目的特殊访问权限

随着今天的开幕,由循证医学项目带来的创新终于向科学界揭开了面纱

除了建造一个新的储存环,他们还包括一个先进的仪器升级项目,以及对日本宇宙航空研究开发机构的所有结构生物学束线的改进,特别是对MASIF-1的重大升级

更高水平的自动化科学 马西夫1号是ESRF和EMBL格勒诺布尔联合运营的七条光束线之一,也是世界上第一条自动化光束线

马修·鲍勒和来自ESRF的迪迪埃·努里佐解释了这种手术的优点:“束线一天24小时工作

研究人员通过邮件发送他们的冷冻晶体,束线科学家将它们装入大容量低温存储系统

然后,光束线完全自动地分析样本

" 这个过程包括一个机器人将晶体从存储器中取出,放入光束中,然后用复杂的算法定位样品,并决定最佳的实验方案

一旦分析开始,用户就会收到一封电子邮件,并可以看到他们的数据被远程实时收集

“自动化太棒了,”鲍勒总结道

“无论是在下午四点还是在早上,它对每个样本都做同样的工作

" 今年,几项重要的升级正在MASSIF-1上实施

例如,刚刚安装了一个EMBL研发的微扩散仪——一种可以在x光光束中放置和旋转晶体的仪器,精确度为千分之一毫米

在后期阶段,将x光聚焦到晶体上的光学系统将适应电子束产生的新光束,新光束比以前的光束亮100倍

光束线最重要的升级之一将是引入FlexHCD机器人

这个机器人是由西普拉尼团队、EMBL·格勒诺布尔的仪器团队、ESRF仪器服务和开发部门以及结构生物学小组共同开发的

这种新的冷冻晶体处理装置将大大提高数据收集的速度

“目前,每个样本需要6分钟,”努里佐解释道

“升级将使处理速度提高一倍或三倍

" 新的实验机会 在JSBG束线分析晶体之前,需要在结晶设备中通过彻底且有时繁琐的筛选和优化过程来生成晶体,这通常比衍射实验本身花费多倍的时间

另一个重要的升级包括水晶直射机器人,它是由EMBL格勒诺布尔的西普里亚尼团队和马尔克斯团队于2012年开发的

这项技术使晶体安装和低温冷却完全自动化,便于样品在结晶设备和同步加速器之间转移

新形式的MASIF-1将与EMBL HTX实验室合作运行,这将带来新的效率水平,特别是在药物发现的密集片段筛选活动中

此外,在2021年期间,HTX实验室的一个水晶定向机器人将被集成到MASIF-1束线环境中

这将是向前迈出的一大步,使样品能够直接从结晶板传送到x光束中

为了结构生物学的利益,所有这些发展将保持EMBL和ESRF在MX束线技术创新方面的世界领先地位

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