[发明专利]蛋白质结晶设备与蛋白质结晶方法

说明书

                        技术领域

本发明涉及一种蛋白质结晶设备与蛋白质结晶方法。

                        背景技术

在蛋白质结构分析中用于生长蛋白质晶体的技术是非常重要的。可通过使用象X-射线衍射这样的分析方法来识别蛋白质晶体结构。蛋白质晶体结构识别对于包含有蛋白质晶体在内的药物的开发是必不可少的。

作为结晶蛋白质的方法，静止条件下的结晶蛋白质方法是已知的(静止条件下批量处理方法、液-液(自由边界的)扩散方法、小量分离方法等等)。在通过降低蛋白质溶解度从而结晶蛋白质的方法中，将蛋白质溶液和包含沉淀剂的缓冲溶液封闭在同一容器中。当沉淀剂扩散进入蛋白质溶液时，蛋白质溶解度降低从而使蛋白质结晶。

但是，在静止条件下的通过降低蛋白质溶解度从而结晶蛋白质的传统方法中，难以生长出各向同性的蛋白质晶体。

而且，该蛋白质结晶过程的晶体生长速度缓慢。由于这个原因，生长蛋白质晶体需要很长时间。这是妨碍提高蛋白质结构分析效率的一个因素。

和上述描述一道，在日本公开的专利申请(JP-A-平成6-321700)中披露了一种蛋白质结晶方法。在传统的蛋白质结晶方法中，如图1所示将包含蛋白质的蛋白质凝胶105、包含沉淀剂的沉淀剂凝胶106、以及只包含缓冲溶液的缓冲溶液凝胶107放入容器101中。这样，在传统的蛋白质结晶方法中凝胶用于提供蛋白质晶体生长所必需的材料。在上述参考资料中描述指出使用凝胶的目的是为了使流体对流运动尽可能小。在容器101中，形成为夹层结构，其中沉淀剂凝胶106、缓冲溶液凝胶107、蛋白质凝胶105、缓冲溶液凝胶107、以及沉淀剂凝胶106依次分层放置。在蛋白质晶体生长期间容器101上下来回地翻转。在传统的蛋白质结晶方法中，沉淀剂凝胶106包含的沉淀剂通过缓冲溶液凝胶107而扩散进入蛋白质凝胶105。本发明不需要凝胶化而且是从与传统的蛋白质结晶方法根本不同的技术。

                        发明内容

因此，本发明的一个目的是提供一种蛋白质结晶技术，可以更加各向同性地生长蛋白质晶体。

本发明的另一个目的是提供一种蛋白质结晶工艺，可以促进蛋白质晶体的生长。

在蛋白质晶体化设备中包括容器支承部分和旋转部件。容器以可拆卸方式固定在容器支承部分上。旋转部件绕着第一与第二旋转轴旋转容器支承部分。容器中包含有蛋白质溶液且在容器支承部分旋转期间生长蛋白质晶体。

旋转部件可包括：第一旋转部件，其绕着第一旋转轴旋转容器；以及第二旋转部件，其绕着第二旋转轴旋转第一旋转部件。在这种情况下，第一旋转部件可包括：内框架，其支承容器支承部分；以及第一电动机，其旋转内框架。还有，第二旋转部件可包括：外框架，其上安装有第一旋转部件；以及第二电动机，其旋转第一旋转部件。

旋转部件旋转容器支承部分符合下面的微分方程(1)， φ . = A | sin φ | ]]> θ . = B | sin φ | - - - - - ( 1 ) ]]>

其中φ是与第一旋转轴垂直的预设方向和外框架之间的角度，而θ是与第二旋转轴垂直的预设方向和内框架之间的角度，而A与B以如下方式选择：2m/n(m与n都是正整数)不是一个整数，使n与m取最小值以符合A∶B＝n∶m的关系。

而且，理想的状况是旋转部件旋转容器支承部分使得施加到容器上的重力各向同性。