- 簡介
少量蛋白即可獲得高質(zhì)量的符合衍射要求的蛋白質(zhì)結(jié)晶體
MPCS采用基于液滴的微流控（Microfluidic）技術(shù)，只需使用納升體積的蛋白即可生長用于衍射的蛋白質(zhì)結(jié)晶體。MPCS技術(shù)每次使用納升體積的蛋白樣品就在一個CrystalCard上產(chǎn)生多達800個液滴—沒有蛋白溶液的浪費。蛋白質(zhì)晶體可以直接進行下游的原位x射線衍射分析研究。微流控(microfluidics) 技術(shù)因其蛋白需求量少、低成本和高通量篩選的優(yōu)點，已成為目前迅速發(fā)展的前沿領(lǐng)域之一,是化學(xué)科學(xué)和生命科學(xué)分析研究的重要技術(shù)平臺，在蛋白質(zhì)結(jié)晶條件篩選和優(yōu)化方面展示了良好的應(yīng)用前景。
采用微流控技術(shù)—全自動完成蛋白質(zhì)結(jié)晶條件篩選、結(jié)晶條件優(yōu)化
MPCSTM Plug MakerTM是代表MPCS（Microcapillary Protein Crystallization System）技術(shù)的全自動蛋白結(jié)晶系統(tǒng)。Plug Maker允許操作者使用最少量的蛋白和試劑檢測結(jié)晶條件。使用4微升的蛋白就可以產(chǎn)生800個10-20nL的結(jié)晶液滴。
水溶液以及結(jié)晶條件中的組分通過泵控制軟件驅(qū)動進入CrystalCardTM。CrystalCard包括“3+1 mixer”和傳遞液。由于在液滴和微細管臂之間有傳遞液層所以能夠避免交叉污染，這樣可以使每一個液滴都清楚的分開。每一個液滴就是一個不同的結(jié)晶液滴，根據(jù)實驗?zāi)康?，每一個液滴可以包含不用的條件。
液滴儲存于MPCS CrystalCard上。液滴內(nèi)的條件可以改變，通過注射器泵改變試劑的流量。注射器泵允許用戶自定進行多重改變，如摩爾濃度、pH和蛋白、配體或緩沖液的濃度。
MPCSTM Plug MakerTM原理：
Plug MakerTM的優(yōu)勢：
低體積、微配液（micro-batch）結(jié)晶：
4μL蛋白溶液足以填滿CrystalCard。，每一個液滴的形成都是蛋白、緩沖液和沉淀劑的混合物，當與惰性的。不相溶的傳遞液結(jié)合時自然的形成液滴。由于在液滴和微細管臂之間有傳遞液層所以能夠避免交叉污染，這樣可以使每一個液滴都清楚的分開。
用于衍射的結(jié)晶體：
結(jié)晶體在Peel-ApartTM CrystalCardTM上生長，可以直接進行簡單的手工收獲。CrystalCardTM上有塑料粘合層，將塑料粘合層剝離后就可以使用傳統(tǒng)的cryoloop進行結(jié)晶體提取。結(jié)晶體收獲后可以直接用于原位X射線衍射。
沒有蛋白溶液的浪費：
在蛋白結(jié)晶實驗中蛋白樣品全部使用。在吸取蛋白溶液之前，注射器泵和聚四氟乙烯管中回填傳遞液。這種方法可以保證每納升的蛋白樣品都進入CrystalCard。
Fine Gradient Opitimization Screening：
可以通過改變一種或兩種化學(xué)成分進行蛋白結(jié)晶生長條件的優(yōu)化。MPCS Fine Gradient Opitimization Screening通過全自動芯片形式完成，是一種強有力的優(yōu)化工具，允許檢測結(jié)晶相空間的具體區(qū)域。
全自動稀疏矩陣篩選：
稀疏矩陣篩選是通過Hybrid 模式完成的。在Hybrid 模式中，首先從96孔板中預(yù)先形成cartridge，包括一系列的沉淀劑，然后在CrystalCard與蛋白樣品結(jié)合。
Plug MakerTM應(yīng)用
· 稀疏矩陣篩選+梯度（Hybrid）篩選
Fine Gradient Opitimization Screening
· Ligand Screening
· Microfluidic Seeding
· 兩個結(jié)晶數(shù)據(jù)集同時進行梯度篩選
· 配液（Batch-style）蛋白結(jié)晶實驗
