多荧光成像技术助力蛋白质结晶的灵敏检测

研究问题：

生物晶体的明确和可靠鉴定仍然是晶体学研究的主要障碍，尤其是在初始筛选实验的关键阶段。而在可见光范围内以高分辨率自动成像通常不足以识别能够或可能形成晶体的所有条件。

微量荧光标记

内在荧光主要取决于天然存在的色氨酸的量，而一种可能克服内在荧光缺点的办法是微量荧光标记 (TFL)。已确定的实验方案包括在结晶前立即用各种荧光染料快速标记 0.1% 的样品。多重标记除了与固有荧光相比显着增强的信噪比外，还可用于验证晶体中多亚基复合物的存在。

使用 MFI 对晶体进行灵敏检测

紫外光和 TFL 成像成为了晶体检测的替代工具。

多荧光成像 (MFI) 提供了可供用户选择的 3 种不同波长下成像的灵活性，包括紫外和可见荧光，以轻松检测蛋白质晶体，即使是那些掩埋在沉淀下的晶体。

紫外光通过紫外成像照射蛋白液滴，由芳香族氨基酸（如色氨酸）产生的荧光被检测到以创建图像。通过仅用荧光团标记 0.1% 的样品，TFL 还能够检测几乎不含色氨酸的蛋白质。

发现蛋白质-蛋白质复合物

借助多荧光成像 (MFI)，用户现在可以区分蛋白质-蛋白质复合物的晶体和单一蛋白质的晶体。简单来说，先用两种不同的胺活性染料标记两种可疑的蛋白质或亚基，然后在两个相应的波长下对液滴进行成像。在两种波长上都发出荧光的晶体是蛋白质-蛋白质复合物，而那些只在一种波长上发出荧光的晶体是单一蛋白质。

大范围的放大倍率

借助 3 个物镜，用户可以缩小以查看整个液滴或放大以更详细地查看晶体。9MP 图像的数字缩放能让用户将 FOV 直接与可见图像匹配。

3 种不同的波长下的成像

用户可以选择多达 3 种不同的光波长来对晶体进行成像，包括紫外线和各种可见光波长。可互换的滤光片模块能够最大限度地提高图像质量和染料标签的兼容性。

一次最多可以安装三个过滤器模块，并且可以轻松切换。默认滤光片配置包括：UV 荧光、荧光素和 Texas 红滤光片组。

持久的快速和安全标记

简单的 0.1% 蛋白质标记方案

1. 制备 5mM 琥珀酰亚胺酯染料在 DMSO 中的储备溶液。

2. 假设对胺残基的化学计量标记效率为 1:1，则在蛋白质溶液中加入适量的染料，以 0.1% 标记赖氨酸残基。

3. 等待 5 分钟，此时 90% 的染料被结合。

    

无需纯化，且样品在 120 天后仍有荧光。已证明用荧光团标记蛋白质对结晶没有已知的负面影响，并且其被证明是一种有效识别蛋白质结晶的方法。