La flexibilidad de las proteínas es esencial para el recambio enzimático, la regulación de la señalización y las interacciones proteína-proteína. Los movimientos que permiten estas funciones varían en longitud desde unos pocos angstroms hasta muchos nanómetros e incluyen transiciones entre rotámeros de cadena lateral, aperturas y cierres de bucles y rígidosrotaciones de subunidades corporales. Se comparan rutinariamente múltiples estructuras cristalinas para identificar estos movimientos y derivar hipótesis sobre el papel de los movimientos correlacionados en la ejecución de la función de la proteína. Sin embargo, si solo se dispone de una forma de cristal único, se debe extraer evidencia de movimiento concertado de la propagaciónen la densidad de electrones. La dispersión difusa de rayos X puede ayudar al informar sobre los desplazamientos atómicos correlacionados. Aunque los avances tecnológicos recientes están aumentando el potencial para medir con precisión la dispersión difusa, todavía se necesitan herramientas de validación y modelado computacional para cuantificar la concordancia entre los datos experimentales y diferentesparametrizaciones del trastorno cristalino.Esta nueva herramienta, phenix.diffuse, aborda esta necesidad mediante el cálculo de la dispersión difusa de conjuntos estructurales formateados por Protein Data Bank PDB.
Con la creciente disponibilidad de herramientas de modelado, la falta de conjuntos de datos tridimensionales de alta calidad es ahora un cuello de botella clave en el análisis de dispersión difusa. Un desafío en la recopilación de datos es que se pueden requerir exposiciones prolongadas de rayos X para revelar características difusas.Esto puede provocar una floración alrededor de los puntos de Bragg saturados en las imágenes de difracción recopiladas con detectores de área de dispositivos de carga acoplada CCD disponibles en el mercado, lo que a su vez puede interferir con las mediciones precisas de la intensidad difusa.en cada píxel como un drenaje para canalizar el exceso de carga una opción que actualmente no está disponible en los detectores comerciales, o al dividir exposiciones largas individuales en múltiples exposiciones más cortas. Alternativamente, se pueden lograr mediciones más precisas de la señal difusa con matriz de píxelesdetectores, que poseen rangos dinámicos mucho más altos, así como funciones de dispersión de puntos muy pequeñas.
Los métodos para procesar datos de dispersión difusa de cuadros de imagen sin procesar para completar un mapa de espacio recíproco están en desarrollo activo. Debido a que la dispersión acústica se maximiza en los picos de Bragg, la señal difusa será más sencilla de medir en las regiones intermedias. Estos métodos se aplicarána nuevos conjuntos de datos de Bragg simultáneos y datos de dispersión difusa. En lugar de incluirse en la corrección de fondo en las intensidades de pico de Bragg estimadas, estas intensidades difusas aumentarán los datos disponibles para el refinamiento, permitirán una cuantificación más precisa de las distancias interatómicas y permitirán el refinamiento simultáneo demúltiples movimientos de proteínas acopladas.
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Materiales proporcionado por Unión Internacional de Cristalografía . Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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