基于同步辐射X射线小角散射方法的液体物质结构研究及其在生物方面的应用

根据北京同步辐射装置小角散射站特点，结合申请人所掌握的独特的液体X射线散射和衍射技术，发展液体物质的X射线小角散射实验平台，系统地开展蛋白质溶液体系的小角散射研究，主要包括，发展透射模式下的原位实验技术和解谱软件，开展光合细菌捕光天线膜蛋白LH2/ TiO2纳米超分子溶液小角散射和生物大分子形状包络测定等前沿研究。实验方面，克服小角站目前无法进行原位的变温和变成分包括改变PH值的实验，解决样品容器、试样厚度和解谱软件等技术困难。对膜蛋白LH2/TiO2纳米颗粒超分子的研究，可以提供直接的微观结构信息，对理解和探索高效稳定的染料敏化纳米太阳能电池极有价值。通过溶液的小角散射可以测定蛋白质分子的形状包络，即低分辨的分子形状，从而极大地克服了生长蛋白质晶体的困难，为实现向高分辨率的扩展奠定基础。本课题实施可以促进交叉学科的发展，有利于我们尽快地赶上国际先进水平和取得自主创新的研究成。