科学家在近原子分辨率上观察蛋白质结晶

空间科技快讯2016年第14期中科院空间应用中心战略规划室主办1科学家在近原子分辨率上观察蛋白质结晶...

空间科技快讯

2016年第14期

中科院空间应用中心战略规划室主办

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科学家在近原子分辨率上观察蛋白质结晶

在太空环境下，蛋白质晶体生长更快更好，有了体积大、质量高的晶体，科学家便可以在近原子分辨率尺度上观察到分子排列。

目前在国际空间站上实施的CASIS PCG 4-1实验项目利用太空微重力环境，形成带有疾病与临床实验药物的蛋白质晶体，送返地球后由科学家通过X光观察药物与蛋白质之间的相互作用。PCG 4-2实验是研究带有多种癌症与可治疗这些癌症的药物混合物的人体膜蛋白结晶，在微重力环境下，这些晶体将完美形成，而在地球环境下，这些晶体的形成可能会出现缺陷和不规则，影响结构检查。

带有多孔塑料嵌件的多腔结晶板放在沉淀剂贮存箱中，以减少毛细作用

两项实验提出了以结构为基础的药物设计概念，通过研究蛋白质与临床实验药物的结构，设计出更精确、更有效的药物。

实验通过各种硬件研究结晶，其中之一是能够紧凑容纳大量样本的商用实验板，可使空间站上的可用空间得到最大化利用。该设备首次投入在轨实验室，将成为未来空间晶体生长研究的可行选择。

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国际空间站固体溶解研究以有助于地面更好地设计药片

为使药片药丸能够快速对人体产生作用，国际空间站进行了固体溶解研究，观察固液相互作用，以及固体药物如何分解。固体溶解主要涉及两个关键因素：一是可湿度，是指液体在固体上的传播情况；二是漂浮效应，是指密度较小的固体漂浮在液体面上。两个因素都对地球环境下的固体溶解速度及程度产生影响，本项研究旨在更好的理解在微重力环境下，两个因素分别产生的效应。

特制的注射器填充药水瓶

由于微重力环境下密度大小不再产生影响，实验假设药片在微重力环境下溶解更快，因为太空中药片不会漂浮在液体表面，可以全方位接触液体。微重力环境是否对可湿度造成影响尚且未知，但鉴于很多药学成分难溶，了解微重力对这一特性的影响对溶解这些物质至关重要。如果固体药物难以溶解，便会延缓药效，实验结果将有助于未来药剂配方的原料选择。

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Space X成功带回空间站实验样本

近日，SpaceX-8龙飞船从国际空间站成功带回了一千多支试管的血液、尿液和唾液样本，涉及的研究项目包括生物化学检测清单、Cardio Ox、体液转移、微生物菌落、唾液标记及双胞胎研究。

安全运输这些热敏样本需要专业的冷冻装载。样本在空间站收集后贮存在-80℃的实验冰箱中，随后转移到冰柜或带有特制冰袋的隔热冷却器，最后装上Space X龙飞船返回地球。Space X龙飞船坠入离南加利福尼亚海岸数百英里的太平洋海域后，NASA约翰逊航天中心（JSC）冷冻装载小组成员将样本转移到有便携式冰柜的专机上，研究人员直接在飞机上检查分拣样本。到达实验室后，冷冻装载小组再次打开包裹清点确认，最后将样本放在-80℃的实验冰箱等待进一步研究。