Aux sources lumineuses de synchrotron de la deuxième génération, les faisceaux de rayons X minuscules et puissants - particulièrement de la taille submicronique - pourraient considérablement avancer la recherche dans plusieurs zones de biologie structurelle, en particulier la cristallographie macromoléculaire (MX). Tel était l'accord des approximativement 100 participants des « Frontières de MX à l'atelier à Une de Micron Échelle » retenu à BNL le 23 juillet et à 24. Les entretiens d'Atelier ont également illuminé les avantages que les microfaisceaux offriront pour l'atténuation des dommages causés par les radiations ; cependant, tous ont convenu qu'une vérification et un développement plus expérimentaux de méthode est nécessaire.
Participants à l'Atelier 2009 de Frontières de MX
L'atelier était en particulier donné approprié le développement de la Source Lumineuse II (NSLS-II), une installation neuve brillante de Synchrotron National de synchrotron en construction à BNL. La liste exceptionnellement substantielle de parraineurs intéressés de l'atelier la Source Lumineuse A compris de NSLS-II Projet, de Synchrotron National de BNL (NSLS), le Bureau de la Recherche Biologique et Environnementale et du Bureau des Sciences De base d'Énergie dans le Bureau de DAINE de la Science, les Associés de la Science de Brookhaven, le Service de Biologie de BNL, les Instituts Nationaux du Centre National de Santé pour des Moyens de Recherches, et l'Institut National des Sciences Médicales Générales. Le support Commercial a été fourni par FMB-Oxford Ltd, Bruker ASC, et Area Detector Systems Corporation.
Car il a souhaité la bienvenue à des participants le premier matin de l'atelier, Directeur Sam Aronson de Laboratoire a mis en valeur le rôle essentiel joué par la communauté de cristallographie au NSLS et a exprimé ses espoirs pour leur participation prolongée en accroissant les capacités augmentées de NSLS-II. Pendant l'atelier, dispensé par la Personne au régime Schneider de BNL, Marc Allaire, et Lonny Berman, orateurs le premier jour ont parlé au sujet des opportunités scientifiques, des méthodes cristallographiques neuves, des dommages causés par les radiations, et des beamlines micro-s'orientants. Le next day a été consacré aux concepts et aux défis de beamline dans les blocs optiques et l'instrumentation. Des Affiches ont été affichées des jours pour visualiser et la discussion pendant les pauses de café et de midi.
Convenablement, l'atelier a permis à des orateurs et à des participants de peser dedans sur la façon dont des développements récents en cristallographie peuvent être employés pour aviser le design des beamlines à NSLS-II. Les orateurs et les participants d'Atelier ont souligné l'importance de comporter la plein-automatisation et les beamlines avec la souplesse de fournir une une poutre stable de micron ainsi que de plus grandes poutres. Concernant le contrat à terme à NSLS-II, Wayne Hendrickson, Directeur de Projet d'Associé de NSLS-II pour les Sciences de la Vie, a prévu cela à « ce que nous pensons car aujourd'hui difficile deviendra courant d'ici 2015. »
David Eisenberg d'UCLA a illustré juste ce développement en discutant ses aventures en micro-cristallographie que cela a menée à la découverte de la condition SIG-pliée des peptides amyloïdes qui entraînent Alzheimer et les maladies relatives. Il anticipe que les faisceaux de rayons X de plus en plus brillants et les avances prolongées dans les micro-techniques lui permettront éventuellement de vérifier les cristallites amyloïdes in vivo, les cellules intactes intérieures. Le Chrétien Riekel, son collaborateur à long terme et un pionnier dans le microdiffraction, ont augmenté ces vues et ont donné les idées que lui et ses collègues s'appliquent dans l'avancement à partir de micro aux méthodes de nano-diffraction.
En plus de considérer des idées neuves pour NSLS-II, quelques haut-parleurs ont partagé des développements actuels et des plans futurs pour d'autres installations de synchrotron, y compris la Source Avancée de Photon au Laboratoire National d'Argonne, l'Installation Européenne de Rayonnement De Synchrotron (ESRF) À Grenoble, la France, la Source Lumineuse Suisse en Suisse, la Source Lumineuse De Diamant en Angleterre, et l'installation SPring-8 au Japon. En rassemblant des scientifiques de telles installations répandues, l'atelier a également fourni une opportunité unique dans le bâtiment de communauté scientifique.
« Pour aborder les délivrances qui seront soulevées pendant les cinq à 10 années suivantes, nous devons trouver de meilleurs moyens d'intégrer et accès de part aux beamlines, » a dit Sean McSweeney d'ESRF, mettant l'accent sur la valeur du développement en commun. De Même, Gebhard Schertler, Laboratoire de MRC de Biologie Moléculaire, Cambridge, R-U, indiqué, « Il est important comment les scientifiques de beamline travaillent avec d'autres scientifiques - ils doivent travailler sur un pied d'égalité. »
L'atelier a conclu avec une discussion finale considérant la question clé de si ou non un cas solide avait été effectué en faveur des microfaisceaux. Les Participants ont discuté la substance avec enthousiasme partout, délibérant l'utilité de l'échelle d'un-micron, le rôle des poutres submicroniques, et l'utilité des beamlines avec des capacités flexibles.
Bien Que car Colin Nave de Diamant a précisé, « Nous ne soyons pas encore en position où toutes les possibilités ont été explorées. »
Éventuel, le montant de conférences et les discussions de manière dégagée ont illustré que les poutres minuscules activeront la science neuve, particulièrement ainsi si la poutre est de taille submicronique. À cette échelle, le travail structurel sera caractérisé par expérience plutôt que des mesures courantes et concerner beaucoup de poursuites en sciences de la vie telles que le MX, la diffusion des rayons X sous petit angle, et la diffraction de fibre, et emprunter potentiellement à la microscopie électronique. En Conclusion, l'atelier a illuminé les avantages que les microfaisceaux offrent pour l'atténuation des dommages causés par les radiations, mais qui plus d'expériences doivent être faites et des méthodologies être développées pour s'assurer que des microfaisceaux sont utilisés à leur meilleur avantage.