X線散乱・中性子散乱

X-ray scattering neutron scattering

中川 洋   ; 松尾 龍人*

Nakagawa, Hiroshi; Matsuo, Tatsuhito*

X線や中性子散乱は、溶液中の生体分子の構造状態や集合状態、分子間相互作用などが分かる手法である。放射光X線では、短時間で高精度な溶液散乱データが得られる。中性子線では重水素化ラベルにより特定の分子を不可視化して、分子集団の中の注目する分子だけを選択的に観測することもできる。また、熱揺らぎと同程度のエネルギーを持つ中性子線では、分子運動の計測にも適している。現在のところ相分離現象の解析への適用は限定的であるが、ナノメゾスケールでの相分離状態を解析したり、相分離する過程を追跡したりするのに有効な手法である。

X-ray and neutron scattering are methods to reveal the structural state, assembly state, and intermolecular interactions of biomolecules in solution. Synchrotron X-rays provide highly accurate solution scattering data in a short time. Deuterated labeling can be used to make specific molecules invisible in neutron beams, allowing us to selectively observe only the molecules of interest in a molecular population. Neutron beams with energies comparable to thermal fluctuations are also suitable for measuring molecular motion. Although its application to the analysis of phase separation phenomena is currently limited, it is an effective method for analyzing phase separation states on the nano- to meso-scale and for studying the liquid-liquid phase separation.