מאחר וצוואר-הבקבוק העיקרי בקביעת המבנה של פרודות חלבונים הינו ההכנה של גבישים יחידים מבודדים ברמה טובה, שיטות גיבוש משופרות תהיינה שימושיות ביותר בטווח נרחב של מחקר בתחומי התרופות והגנטיקה.
מחקר שפורסם בכתב-העת המדעי Journal of Chemical Physics מתאר את השימוש בספקטרוסקופיה מסוג fluorescence correlation spectroscopy (FCS) לשם מחקר התהליכים המתרחשים ע”ג שטח-הפנים של גבישים גדלים. באמצעות מיקוד אלומת לייזר לעבר שטח-הפנים של הגביש ומדידת הפלואורסנטיות המתקבלת, שיטת המדידה FCS מסוגלת לספק הפרדה מעולה במיוחד ברמה של אורך-גל יחיד של האור.
“יתרון נוסף של הפלואורסנטיות טמון בעובדה כי היא מספקת יחס גבוה של אות-לרעש,” אומר החוקר Shinpei Tanaka מאוניברסיטת הירושימה שביפן. “אנו מסוגלים למדוד תמיסות מהולות מאוד בשטח-הפנים של הגביש.”
החוקרים גילו כי כאשר נוצרים חד-גבישים אַרְבְּעָנִיים (tetragonal) של ליזוזום ממקור ביצה, לא היה מפל ריכוזים בין התמיסה לבין שטח-הפנים של הגביש. אולם, בהיווצרות של סבך גבישים דמויי-מחטים, הריכוז בשטח-הפנים היה גבוה מספר מונים יותר מהריכוז של התמיסה הכללית. החוקרים סבורים כי המניע להבדל זה מקורו במקבצים (אגרגטים) של פרודות הקשורות חלושות בסמוך לשטח-הפנים. אפיון הדינאמיקה המתרחשת בסמוך לגביש הגדל באמצעות שיטת ה- FCS עשוי לספק כיוון מחקר חדש לשם שיפור תהליך הגיבוש – הנחשב כיום ממש לאומנות מדעית המבוססת על ניסוי וטעייה – מאחר וגבישים אלו אינם מתאימים לאפיון מבני.
“למרות שידענו כי קיים הבדל מסוים בין שתי צורות הגבישים, דרגת הריכוז של הפרודות בגבישים דמויי-המחטים לעומת זו של חד-הגבישים הארבעניים הפתיעה אותנו,” מציין החוקר. הממצאים האנליטיים עשויים להוביל לשיפורים בבידוד ובקבלה של גבישי-ביופרודות ברמה גבוהה. לדוגמא, הממצאים מרמזים כי חימום מקומי באמצעות אלומת לייזר יוכל לשמש לבקרת הריכוזים המקומיים ומניעת קבלתם של גבישים בתצורות לא רצויות.
