¿Es posible obtener información estructural de una sola molécula a nivel atómico a partir de un conjunto de moléculas que interactúan?

Para ser claros, los experimentos de “una sola molécula” nunca se hacen con moléculas individuales. De hecho, es el nombre que es altamente engañoso: estamos interesados ​​en realizar experimentos con moléculas discretas, es decir, experimentos donde se observa un grupo de moléculas como una población de individuos discretos en lugar de un conjunto indiferenciado.

Siguiente parada, sí, es posible obtener información sm-estructural.

  1. Láser de rayos X de rayos X (XFEL) : parece que la instalación es su etapa incipiente. Sin embargo, la determinación estructural de una sola molécula está en camino de convertirse en realidad [1]: la construcción de láseres de rayos X de rayos X (XFEL) ha hecho posible este logro. El Laboratorio Nacional de Aceleradores de SLAC en California y el láser de electrones libres de rayos X en Hamburgo están actualmente en uso.
    1. Trabajo : Este láser, que es mil millones de veces más brillante que las fuentes de rayos X duros (de alta energía y longitud de onda corta), produce pulsos de láser con una longitud de onda de tan solo 1,5 angstroms. Estos pulsos ultrabrillantes y ultrarrápidos de luz permiten al LCLS tomar una serie de instantáneas en sucesión de disparo rápido con una velocidad de obturación de aproximadamente 100 femtosegundos.
    2. Actualización: Esta técnica para obtener instantáneas de moléculas individuales en movimiento ya se ha utilizado en un estudio titulado ” Primer láser y funcionamiento de un láser de electrón libre de longitud de onda ßngstrom” [2], publicado en Nature Photonics en el año 2010. Verificación el papel para más detalles.
  2. sm-FRET (+ herramientas computacionales) : aunque esta técnica tiene varias dificultades, recientemente fue improvisada al incorporar herramientas computacionales. Utilizando la estimación de parámetros bayesianos basada en el muestreo de Markov Chain Monte Carlo y el temple paralelo denominado Fast-NPS, se demostró que analiza redes smFRET grandes en un tiempo relativamente corto y cede la posición de las moléculas de tinte junto con sus respectivas incertidumbres [3].

Notas a pie de página

[1] Se lanzan láseres de rayos X de electrones libres

[2] http: // Resumen: Nature Photoni …

[3] http://pubs.rsc.org/en/content/a…