Кристаллография молекул без кристаллизации образцов

Источник: o.quizlet.co

Уже долгие годы рентгеновская кристаллография является одним из важнейших методов исследования трехмерной структуры различных молекул, в том числе и различных органических соединений. Но для работы с этой методикой молекулы в изучаемых образцах должны быть надежно зафиксированы (к примеру, путем кристаллизации раствора). Такая подготовка может вызывать трудности, а иногда вообще невозможна. Команда исследователей из Японии нашла способ обойти это препятствие. Ученые разработали и создали «микрокристаллическую губку», металлоорганическую структуру с октаэдрическими «карманами». При замачивании губки в растворе, молекулы — мишени притягиваются к ней и после короткого периода стабилизации надежно фиксируются в «карманах». Рентгеновская кристаллография позволяет четко определить структуру изучаемых молекул в принимающей базе.

Поскольку анализ осуществляется только на одном крошечном кристалле — губке, минимальная масса образца может составлять около 80 нг. Ученые протестировали свою разработку, определив структуру молекул некоторых веществ, форма которых уже известна (в частности, молекул сантонина, см. фото). Кроме того, исследователи смогли изучить форму молекул миакосина А (miyakosyne A), редкого натурального морского продукта. До сих пор это вещество не подвергалось кристаллографии, так как его раствор невозможно было кристаллизировать. При этом ученым потребовалось всего 5 микрограмм вещества. Единственным недостатком новой методики можно считать ограничение размеров молекул — мишеней, вызванное размерами «карманов». Если молекулы слишком большие, они не могут поместиться в порах губки, и зафиксировать их не удастся. Поэтому в настоящее время ученые занимаются поиском путей для создания губки, позволяющей захватывать и удерживать молекулы любого размера.