Совместные усилия НАСА, университетских исследователей и промышленности привели к разработке нового генератора рентгеновских лучей для ускорения сбора информации о структуре белков из кристаллов, выращенных на борту Международной космической станции.
Исследователи выращивают кристаллы белка в космосе, потому что кристаллы обычно становятся крупнее и с большей чистотой в почти невесомой среде на низкой околоземной орбите, что дает исследователям более точные данные для разработки лекарств на основе структуры.
Рентгеновское устройство является важным компонентом установки рентгеновской кристаллографии, полезной нагрузки, запланированной для Международной космической станции, которая разрабатывается и разрабатывается Университетом Алабамы в Бирмингемском центре макромолекулярной кристаллографии.
Использование генератора рентгеновского излучения в коммерчески разработанной установке рентгеновской кристаллографии устранит необходимость возвращать выращенные в космосе кристаллы на Землю для дальнейшего анализа. Измеряя и картируя структуру кристалла в космосе, исследователи избегают подвергать хрупкие кристаллы суровым условиям космических путешествий, а важные исследовательские данные будут доступны ученым гораздо быстрее..
Генератор рентгеновского излучения, разработанный компанией Bede Scientific Instruments Ltd. в Дареме, Великобритания, представляет собой компактное, легкое, маломощное рентгеновское устройство размером с небольшой чемодан, способное генерировать высокую -яркостные рентгеновские источники для исследования роста белковых кристаллов. Генератор фокусирует рентгеновские лучи диаметром примерно полмиллиметра на целевом белковом кристалле, что позволяет исследователям детально анализировать и моделировать трехмерную структуру белковых молекул, что ранее было возможно только с источниками, в шестьдесят раз превышающими мощность.
Доктор. Ларри ДеЛукас, директор Центра макромолекулярной кристаллографии и бывший специалист по полезной нагрузке космического корабля "Шаттл", заявил, что наличие рентгеновской установки на борту космической станции улучшит наше понимание влияния низкой околоземной орбиты на рост кристаллов и будет способствовать ускоренной разработке лекарств..
«Нам нужна трехмерная структура, - сказал ДеЛукас. «Как только мы определяем структуру белка, мы получаем обширную информацию о механизме действия белка, и во многих случаях эта информация используется для разработки новых и более эффективных фармацевтических препаратов. Новое рентгеновское оборудование поможет ускорить процесс. позволяя ученым использовать космическую станцию для выращивания кристаллов и сбора рентгеновских данных в космосе».
Существующие установки рентгеновской кристаллографии размером с автомобиль. Новая рентгеновская установка, разрабатываемая для космической станции, поместится в одну стойку космической станции размером с домашний холодильник и будет производить рентгеновские лучи такой же интенсивности.
Bede Ltd. построила новый рентгеновский прибор в сотрудничестве с Центром макромолекулярной кристаллографии, который работает по контракту с Отделом разработки космических продуктов Программы исследования микрогравитации НАСА в Центре космических полетов Маршалла НАСА, Хантсвилл, Алабама.
Уникальным аспектом установки рентгеновской кристаллографии является ее коммерческий подход к разработке. Финансирование дальнейшего развития этого объекта будет предоставлено из источников за пределами правительства США, что снизит расходы для налогоплательщиков.
ДеЛукас сказал: «Я не могу передать вам, как сильно мы с нетерпением ждем продолжения нашей работы на борту новой космической станции. Это приближает нас на один шаг к тому, чтобы сделать объект реальностью. С X- ray, у нас будет новый и мощный потенциальный инструмент для решения многих проблем общественного здравоохранения».
- конец -