为了开发未来的药物和设计新的生物技术应用，科学家必须了解蛋白质在发生这些变化时发生的变化。目前，可以解决反应的开始和结束，但图片中通常缺少许多中间步骤。可视化这些不同步骤的最简单方法是在整个反应过程中拍摄蛋白质的“快照”。许多这样的快照放在一起，然后制作出 3D“定格动画电影”，从各个角度显示蛋白质结构随时间的变化。

大众的时间分辨晶体学

到目前为止，此类实验需要直接访问粒子加速器(同步加速器和 XFEL)和复杂的实验装置，这对许多科学家来说是遥不可及的。因此，来自汉堡大学 (UHH)、马克斯普朗克物质结构与动力学研究所 (MPSD)、欧洲分子生物学实验室 (EMBL) 和汉堡 Eppendorf 大学医学中心 (UKE) 的研究人员(均位于德国汉堡)设计了一种不同且更容易获得的替代方案 ——Spitrobot。

Spitrobot 极大地简化了整个样品制备过程，从最初的蛋白质晶体固定和启动反应，到蛋白质在其转化的各个阶段的精确冷冻捕获。只需将底物溶液“吐”到目标上即可启动反应——这是该团队之前开发的一项技术。通过样品的玻璃化(即将它们冷却到玻璃状状态)， Spitrobot 将样品制备与数据收集分开。使用行业标准可确保方便地发送样品及其与同步加速器和其他设施中常见的高通量程序的兼容性。因此，该实验可以在标准实验室中进行，而无需立即获得光源——这对大多数结构生物学研究人员来说是一个主要优势。

Emmy Noether 研究组组长 Pedram Mehrabi (UHH) 和《 自然通讯》 论文的第一作者说： “Spitrobot 将大大加速酶机制的研究。它使非专家组能够进行以前只能由专家完成的实验。这应该会导致一项真正困难的实验得到更广泛的应用。”

Spitrobot 的技术起源于 MPSD，Mehrabi 和最后一位作者 Eike C. Schulz 与 Friedjof Tellkamp 领导的研究所科学支持小组一起工作。Schulz 和 Mehrabi 分别在 UKE 和 UHH 继续他们的工作，以对该设备进行基准测试并证明其对生物技术和疾病相关问题的适用性。来自 EMBL Hamburg 的同事加入了他们的努力，他们证明了在催化反应过程中可以观察到蛋白质的变化。