ARYA (w budowie) - Narodowe Centrum Promieniowania Synchrotronowego SOLARIS

Linie badawcze

ARYA (w budowie)

Linia badawcza ARYA (mAcromolecular x-RaY crystAllography) to zaawansowana infrastruktura badawcza, która będzie wykorzystywała wysokoenergetyczne promieniowanie synchrotronowe do analiz strukturalnych białek, kwasów nukleinowych oraz małych cząsteczek. Jej głównym celem jest wspieranie badań z zakresu biologii strukturalnej, chemii oraz nauk farmaceutycznych.

Możliwości badawcze stacji końcowej MX

Stacja końcowa MX została zaprojektowana z myślą o maksymalnej elastyczności i precyzji. Umożliwi:

  • dobór długości fali promieniowania dla eksperymentów typu MAD (Multiwavelength Anomalous Diffraction),
  • pracę w trybie wysokostrumieniowym dla rutynowego zbierania danych dyfrakcyjnych z kryształów białek.

Automatyzacja i różnorodność eksperymentów

Linia ARYA będzie w pełni zautomatyzowana, co pozwoli na prowadzenie szerokiego zakresu eksperymentów, w tym:
  • klasyczne zbieranie danych dyfrakcyjnych w temperaturze pokojowej oraz kriogenicznej (80–100 K),
  • helikalny zbiór danych,
  • skanowanie kryształów (raster scan),
  • eksperymenty pod wysokim ciśnieniem z użyciem kowadełka diamentowego (Diamond Anvil Cell).

Zaawansowane wyposażenie

Stacja końcowa zostanie wyposażona w:
  • szybki i precyzyjny mikrodyfraktometr,
  • autosampler mieszczący około 400 próbek,
  • hybrydowy detektor zliczający fotony,
  • detektor fluorescencji do badań próbek zawierających metale.
Dodatkowo, użytkownicy będą mogli prowadzić eksperymenty całkowicie zdalnie, bez konieczności fizycznej obecności w ośrodku.

Oprogramowanie i analiza danych

Planowana jest instalacja kompleksowego oprogramowania do zbierania, obróbki i analizy danych dyfrakcyjnych. Umożliwi ono:
  • bieżący podgląd wyników eksperymentu,
  • zapis parametrów zbioru danych i metadanych,
  • efektywne zarządzanie procesem badawczym.

Infrastruktura laboratoryjna

W ramach linii ARYA rozwijana jest również infrastruktura laboratoryjna, która pozwoli użytkownikom na kompleksowe przygotowanie próbek:
  • ekspresję i oczyszczanie białek,
  • krystalizację i przechowywanie płytek krystalizacyjnych,
  • zautomatyzowane obrazowanie próbek z rozróżnianiem kryształów białkowych i soli.
W przyszłości planowane jest rozszerzenie możliwości o eksperymenty przesiewowe fragmentów (fragment screening), zarówno krystalograficzne, jak i oparte na analizie oddziaływań w próbce.

Parametry linii

Parametry Wartość
Źródło 3-polowy wiggler 
Dostępny zakres energii fotonów 4-22 keV
Energetyczna zdolność rozdzielcza ΔE/E DCM 1 x10-4; DMM 1 x10-2
Rozmiar plamki w miejscu próbki
(poziomy x pionowy)
260 x 80 µm
Intensywność promieniowania w miejscu próbki ~1012 ph/s
Stacja końcowa MX

 

Zakończenie budowy linii ARYA i pierwsze eksperymenty z użytkownikami planowane są na koniec 2027 roku.