用膜结晶过程制备蛋白质晶体的基础研究

为预测某种蛋白质的生物活性或设计在病理学中具有特殊靶向的新型蛋白质药物，都必须先确定其分子的空间结构。而要测定蛋白质分子的空间结构，首先必须制备出高纯度的蛋白质晶体以用于X-射线衍射分析。众所周知,用常规结晶法制备蛋白质晶体是非常困难的。本课题拟以膜蒸馏与结晶过程相集成的膜结晶技术为手段，解决制备高纯度蛋白质晶体这一难题；探索高分子膜表面对蛋白质溶液的诱发成核规律；研究蛋白质膜结晶过程中膜结构参数、操作模式及工艺条件等变量对过程传质特性和结晶动力学的影响；用X-射线衍射分析测定蛋白质分子的空间结构；研究膜结晶过程中多种因素对蛋白质晶体的晶型、纯度及尺寸分布的影响，优化工艺条件，得到适用于衍射分析的蛋白质晶体。蛋白质膜结晶过程的研究目前在国际上才刚刚起步，本项研究的开展有助于推进蛋白质科学的研究，并在医药卫生、轻工食品、生物化工等领域具有潜在的应用前景。