了解蛋白质的工作原理是解开生命之谜的一把金钥匙。作为酶,蛋白质对活细胞的化学反应起着催化作用;作为激素,蛋白质分子能够调节机体的发育,控制器官的活动,它们能使我们抵抗病毒的感染。但是,如果蛋白质发生变异或者将病毒包裹起来,就会使人病情恶化,患上癌症或者艾滋病之类的重症。为什么蛋白质的作用这样独特而多变呢?这主要取决于每一种分子的复杂形状,有的是椭球形,有的像碟子一样,有的又像哑铃。DNA分子决定了蛋白质的合成,中子散射可获得DNA的形状和结构,广泛用于医疗方面,如医治癌症或艾滋病之类的重症;
对微细蛋白质晶体来说,高亮度中子束流能够提供的信息可作为X射线的一种补充。实验表明,这种晶体在轨道空间站上可以生长到1立方毫米的大小,其所包含的微分子数目足以进行中子散射的研究。同样的,结合中子与X射线来研究蛋白质,将引起医药行业、农业和生物技术领域的极大兴趣。中子散射技术可研究药物的结构及与标靶结合的特征,为药物遴选、改性等提供依据,加快新药研制进程。
散裂中子源有助于研究酶的活性。将某块培养基掺入氘原子,利用中子散射技术,散裂中子源能够告诉科学家酶活性区域的位置,以及某种潜在药物黏附到该区域以阻止酶不良活动的可能性。
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