Кристаллография Рентгеновского Снимка

Liji Томасом, MD,

Кристаллография Рентгеновского Снимка развитие наземного ориентира в структурном изучении ряда атомов и молекул которые можно представить в кристаллической форме. Она была изобретена 2 Вильгельм Braggs, отец и сынок, в 1912, принимая преимущество открытия огибания Рентгеновского Снимка в 1912.

Расположение этих атомов или молекул в большой части ответственной для их свойств, которая почему эта область изучения настолько полезна. Понимать это отношение управляет продукцией новых молекул и материалов которые подгоняли медицинский осмотр и химические свойства как романные сомножители энзима основанные на визуализировании существуя одних.

Много зон науки как химия, геология, биология и наука материалов зависят на этом методе для более глубокого вникания предмета, ли это живущая клетка, жидкостный кристалл, quasicrystal, или керамического. Опять, мочь визуализировать точную пригонку между молекулами которые взаимозависимы для их функции критическая часть научного исследования сегодня.

Рентгенизируйте оборудование кристаллографии научное используемое для того чтобы разрешить трехмерную структуру биологических молекул как протеины и ДНА. Кредит Изображения: Грегори A. Pozhvanov/Shutterstock
Оборудование кристаллографии Рентгеновского Снимка научное используемое для того чтобы разрешить трехмерную структуру биологических молекул как протеины и ДНА. Кредит Изображения: Грегори A. Pozhvanov/Shutterstock

Эти данные могут помочь снадобьям продукции научных работников или живущим частицам которые можно приспосабливать к вирусам или живущим клеткам для того чтобы произвести желательные результаты просто путем быть конструированным для приспособления к молекуле лиганда.

Принцип прост и основан на находить что когда Рентгеновские Снимки пропущены через кристалл специфическая дифракционная карта произведена ударом молекул на путе лучей. Эта плоская картина после этого интерпретирована с помощью математически программам так же, как научным и художническим искусству и интуиции для того чтобы помочь понять структуру молекулы которая смогла произвести ее.

Положение многоточий помогает определить расположение атомов и длин связи и углы внутри молекула. Рентгеновские Снимки успешны в достигать этого потому что их длина волны (0.4-0.6 Å) почти это же как среднее межатомное расстояние.

Самая трудная часть всего процесса растет безупречные кристаллы в виду того что в их отсутствии хорошие изображения нельзя получить. Первые вещества, котор нужно изучить были кристаллами как кварц но сегодня что-нибыдь которое можно получить в форме аккуратного твердого тела шрот к своему стану.

Процедура

Машина кристаллографии Рентгеновского Снимка использует дифрактометр 4-круга для того чтобы повернуть кристалл и детектор между источником Рентгеновского Снимка и экраном, который получает лучи которые проходили через кристалл.

Удар лучей на кристаллических формах вызванная картина пятен на экране, дифракционной картой. Плотность пятен меняет с количеством взаимодействия между продифрагированными электронами на каждый этап.

Карта дифракционной карты или плотности электронов произведена, отражая линии контура вдоль которой плотность электронов наиболее высоко и так обеспечивает расположение атомов. Это преобразовано в трехмерное представление атомной или молекулярной структуры используя преобразование Фурье, сложную математически процедуру.

Применения

Самый знаменитый применение огибания Рентгеновского Снимка вероятно разяснение, котор двойн-сели на мель спиральной структуры ДНА Rosalind Franklin, Растяжением Мышц Фрэнсиса и Джеймс Уотсоном в 1950s. Другие важные молекулы структуры которых были разработаны включают инсулин, пенициллин и витамин B12.

Расмотрено Afsaneh Khetrapal BSc (Hons)

Справки

  1. http://faculty.fullerton.edu/cmcconnell/304/X-Ray_Crystallography.htm
  2. http://www.rsc.org/Education/Teachers/Resources/Contemporary/student/pop_xray.html
  3. http://www.chem.ucla.edu/~harding/notes/notes_14C_xray.pdf
  4. http://www.chemistryviews.org/details/ezine/2064331/100th_Anniversary_of_the_Discovery_of_X-ray_Diffraction.html
  5. https://www.iucr.org/education/pamphlets/2/full-text

[более Дальнеишее Рединг: Кристаллография]

Last Updated: Sep 6, 2017

Comments

The opinions expressed here are the views of the writer and do not necessarily reflect the views and opinions of News-Medical.Net.
Post a new comment
Post