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液-液擴(kuò)散(liquid–liquid diffusion) 這種方法中，蛋白晶體初篩結(jié)晶板報(bào)價(jià)，蛋白質(zhì)溶液和含有沉淀劑的溶液是彼此分層在一個(gè)有小孔的毛細(xì)管中，一個(gè)測熔點(diǎn)用的毛細(xì)管一般即可（如圖1.2）。下層是密度大的溶液，例如銨或peg溶液。如果如mpd被用作沉淀劑，它會(huì)在上層。以1：1混合，沉淀劑的濃度應(yīng)該是所期終濃度的二倍。兩種溶液（各自約5μl）通過針頭導(dǎo)入毛細(xì)管，先導(dǎo)入下層的。通過一個(gè)簡易的搖擺式離心機(jī)去除氣泡。再加入上層，進(jìn)而兩層之間形成一個(gè)明顯的界面，它們會(huì)逐漸彼此擴(kuò)散。 garc′?a-ruiz&moreno（1994）已經(jīng)發(fā)展液-液擴(kuò)散技術(shù)至法。蛋白質(zhì)溶液通過毛細(xì)力被吸入狹窄的管中，管的一端是封閉的。接著，開放端入置于小容器的凝膠中，凝膠使得管豎直，蛋白質(zhì)溶液與凝膠接觸。含有沉淀劑的溶液被倒在凝膠上，整個(gè)裝置被保存于封閉的盒子以防蒸發(fā)。沉淀劑通過凝膠和毛細(xì)管的擴(kuò)散時(shí)間可以由毛細(xì)管插入凝膠的-控制，蛋白晶體初篩結(jié)晶板，從而蛋白質(zhì)溶液中即可形成過飽和區(qū)域，毛細(xì)管底部高而頂部低。這也可作為一個(gè)篩選佳結(jié)晶條件的額外信息。
蛋白質(zhì)分子的三維結(jié)構(gòu)是生命科學(xué)研究中-重要的信息，x射線單晶衍射技術(shù)是目前獲得結(jié)構(gòu)信息的手段，但如何篩選到個(gè)蛋白晶體是該技術(shù)必需的步，也是制約結(jié)構(gòu)生物學(xué)發(fā)展的主要瓶頸問題之一.現(xiàn)在一般通過規(guī)模篩選的方法從眾多的溶液中篩選出可結(jié)晶的條件，但是工作量較大，效率也不高.回顧了近年來在提高結(jié)晶篩選效率方向取得的成就。
科學(xué)家們研究蛋白質(zhì)結(jié)晶技術(shù)花費(fèi)了很長時(shí)間。1988年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)被授予三位德國科學(xué)家，原因是三個(gè)人通力合作，在上解析了一種膜蛋白——菌光合反應(yīng)中心的高分辨率三維結(jié)構(gòu)，它拉開了膜蛋白結(jié)構(gòu)生物學(xué)的序幕，在生物學(xué)界影響非常大。之后，科學(xué)家們在基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)領(lǐng)域不斷取得新進(jìn)展，可以作為潛在靶向的蛋白質(zhì)的數(shù)量呈指數(shù)級增加，然而這些方法獲得有用晶體的成功率不足20%。
2011年，英國帝國理工學(xué)院和薩里大學(xué)的科學(xué)家們使用一種“分子印跡聚合物（mips）”的材料，研發(fā)出了一種更有效的制造蛋白質(zhì)晶體的方法。但是這種方法在結(jié)晶條件成分復(fù)雜，包含高鹽，寬泛的酸堿區(qū)間等條件下，蛋白晶體初篩結(jié)晶板，容易造成mips對蛋白質(zhì)的印記作用失效。科研不斷深入，技術(shù)不斷迭代，目前，應(yīng)用為廣泛的晶體制備方法當(dāng)屬規(guī)模篩選，比如高通量蛋白質(zhì)結(jié)晶篩選，即從成百上千個(gè)溶液條件中篩選出適合結(jié)晶的條件。據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示，目前的高通量蛋白質(zhì)結(jié)晶篩選的成功率僅為15.6%，-制約了蛋白質(zhì)結(jié)晶技術(shù)在結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。缺乏、廣譜的蛋白晶體制備技術(shù)是目前結(jié)構(gòu)生物學(xué)研究中的技術(shù)瓶頸。
近期，由深圳-技術(shù)研究院喻學(xué)鋒研究員課題組研發(fā)的一種蛋白質(zhì)結(jié)晶篩選添加劑——人工晶種混懸液-了技術(shù)桎梏。新法的應(yīng)用，蛋白晶體初篩結(jié)晶板多少錢，能夠讓蛋白質(zhì)晶體的結(jié)晶更簡便，更科學(xué)，更完整。
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