该实验是由汉堡欧洲分子生物学实验室的研究人员共同发起的。

如图所示，仪器SPB/SFX，在这里进行SAXS实验。利用这种仪器，研究人员可以研究生物物体的三维结构。例如生物分子，包括大分子晶体和大分子复合物，以及病毒、细胞器和细胞。版权所有:欧洲XFEL / Jan Hosan

欧洲分子生物学实验室(EMBL)的研究人员在欧洲X射线自由电子激光器（XFEL）使用小角度x射线散射(SAXS)，获得了包含冠状病毒突刺蛋白(包括分离的受体结合域蛋白)的样本的有趣数据。例如，研究结果可以帮助研究抗体如何与病毒结合。这为研究人员提供了一个新工具，可能有助于了解我们的身体对冠状病毒的免疫反应，并有助于制定克服新冠病毒的医疗策略。

SAXS是一种强大的技术，因为它允许研究人员在微观和纳米尺度上深入了解蛋白质的形状和功能。该技术已被证明在研究大分子结构 (如蛋白质) 方面非常有用，特别是因为它无需将这些样品结晶。这意味着研究人员可以在生物反应发生的生理条件下研究样本的原生形式。

“据我们所知，这是第一次从X射线激光下的大分子溶液实验中获得的‘形式因子’，”Adam Round说，他是欧洲XFEL的SPB/SFX仪器(单粒子、团簇、生物分子和串行飞秒晶体学)的科学家，该仪器进行了该实验。一个形式因素是观察到的散射模式，从所有的噪声和背景被去除，只留下来自样本的信号。这给出了一种蛋白质的形状和大小的测量方法，以及当抗体结合时它是如何变化的。在这一重要里程碑的推动下，合作收集了接近pb字节的数据。“通过使用软件来处理大量数据并过滤掉不必要的噪音，我们能够从蛋白质中恢复非常微弱的信号。我们的希望是，有了已经收集的数据，我们可以利用这种技术在未来收集数据，帮助开发治疗手段，如用于新冠肺炎和其他疾病的mRNA疫苗和单克隆抗体，”Round说。

该实验的研究团队来自欧洲XFEL、EMBL-Hamburg、CFEL、DESY和马克斯·普朗克物质结构和动力学研究所。“我们的成功是基于合作的方法，欧洲XFEL的高重复率，以及能够过滤产生的大量数据的软件，”首席研究员Dmitri Svergun说，他是汉堡EMBL生物小角度散射小组的负责人。他补充说:“这只是第一步，因为该实验开启了在欧洲XFEL上使用超快时间分辨率SAXS与生物样本的令人兴奋的前景。”