又一革命性结构生物学装备XFEL可量产批发CNS论文, 因一秒拍三千张高质量X光片, 实现分子动态数据电影化视频
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发布在2017年8月29日的《自然》新闻上
原文作者：Philip Ball
高速摄像机将帮助科学家制作分子电影。
科学家们现在有了新的高速摄像机，可以用来拍摄制作运动中的分子影像。它就是耗资12亿欧元（约合14亿美元）的欧洲X射线自由电子激光器（XFEL），将于9月在德国汉堡附近开始进行首批实验。
研究人员很快将能够使用德国汉堡附近的欧洲X射线自由电子激光器观察运动中的分子。
Heiner Müller-Elsner/European XFEL
Source: European XFEL
在位于汉堡的XFEL，电子束首先沿一条长达1.7公里的隧道加速，然后磁体将电子路径弯曲成摆动的回旋轨道，使其在弯曲时发出高能X射线束。明亮的X射线脉冲是如此强烈，以至于会破坏它们所击中的样品 — 但是在足够的光子被散射而揭示出样品的原子结构之前还没有被破坏。
X光影像
在使用常规X射线源进行结构测定的实验中，分子必须被组装成晶体以散射足够的光子来推断其结构。但是，XFEL中的X射线是如此的明亮，研究人员可以从大约几纳米的晶体，甚至从分子的非晶体团簇中收集到衍射图样。这意味着XFEL可以研究难以结晶的蛋白质。研究人员在不同的时间点对同一系统拍摄成千上万的不同快照，再把它们综合起来创建出酶、病毒或催化剂的动态影像——通常通过将分子溶液喷射穿过X射线束来实现。
汉堡的这座装置也比其竞争对手拥有更大的容量：与其他X射线自由电子激光器不同的是，它有三个独立的波动器，能够同时产生X射线束，每秒27,000个脉冲分布其中。但是，欧洲XFEL只能在一段时间内占统治地位：SLAC今年开始建设一个10亿美元项目，以创造更加明亮的激光束，到二十一世纪二十年代初，每秒将能发射100万个脉冲。
非晶体形式大分子
在分子结构检测实验中，利用传统X射线光源往往需要将被检测分子制成较大的晶体结构，而XFEL产生的X射线足够强，晶体结构只需几个纳米即可，甚至能对非晶体形式的簇状分子进行结构检测。因此，对于难结晶的蛋白质分子，XFEL是研究其结构的最佳工具。
这次即将投入使用的欧洲XFEL，共有3台独立的波动振荡器，这些振荡器能同步发射X射线激光，每秒钟可为样本拍出3000多张高质量X射线图片，而其他同类设备在同样时间内只能拍摄100张左右。因此，XFEL激光仪在从原子级别测量样本分子结构方面更具优势，将用来对单个分子进行衍射检测。欧洲自由电子激光科学中心生物化学家亚文·佩尔森认为，欧洲XFEL激光仪将带领结构科学家们探索全新的未知领域。（记者聂翠蓉）
总编辑圈点： 生命的无穷奥秘，就在于那些神奇的时间节点，也许是几天，也许是几秒。世界最强的X射线自由电子激光仪，将一秒钟切割成3000多个瞬间并将之定格，从某种意义上，放慢了生命的脚步，让科学家从容地翻看生命这本大书。
中国学术名星又可以从国库拿出几百亿甚或几千亿血汗钱，最好买断(至少可使用)这一革命性结构生物学装备XFEL可量产批发CNS论文, 再造中国科教论文大跃进之举国体制的辉煌记录，为下次诺贝尔奖委员会亲迷XFEL研发者授奖提供坚实有力的伟大证据。