Tahun 2018, teknologi X-ray free-electron laser (XFEL) telah memungkinkan pengumpulan data scattering X-ray pada skala waktu yang jauh lebih pendek dibandingkan dengan waktu yang diperlukan partikel untuk berputar penuh. Dengan demikian, fluctuation X-ray scattering (FXS) telah menjadi salah satu metode eksperimental terbaru dalam struktur biologi.

FXS adalah sebuah teknologi yang memungkinkan pengumpulan data scattering X-ray pada waktu yang jauh lebih pendek dibandingkan dengan waktu yang diperlukan partikel untuk berputar penuh. Dengan demikian, FXS dapat menangkap gambar-gambar individu partikel yang sangat cepat dan memungkinkan penentuan struktur molekul pada skala nanometer.

Pande et al. (2018) telah melakukan eksperimen FXS untuk menentukan struktur molekul Paramecium bursaria Chlorella virus dengan resolusi nanometer. Hasilnya menunjukkan bahwa kapsid virus tersebut memiliki simetri icosahedral, sementara bagian dalam virus tidak berstruktur.

FXS dapat digunakan sebagai cara baru untuk mempelajari struktur dinamika molekul, yaitu bagaimana struktur molekul berubah dengan waktu. Dengan demikian, FXS dapat menjadi alat yang sangat berguna dalam memahami proses-proses biologis dan patogenesis penyakit.

Bahkan, FXS juga dapat digunakan untuk menentukan struktur molekul yang tidak stabil atau hanya terlihat dalam waktu yang sangat singkat. Dengan demikian, FXS dapat membantu peneliti dalam memahami bagaimana molekul-molekul berinteraksi dan menghasilkan efek-efek biologis.

Namun, FXS juga memiliki beberapa kekurangan. Salah satu kekurangannya adalah bahwa eksperimen FXS sangat sulit dilakukan dan memerlukan teknologi yang sangat canggih. Selain itu, FXS juga dapat menimbulkan efek-efek sampingan pada molekul-molekul yang dipelajari.

Dalam beberapa tahun terakhir, FXS telah menjadi perhatian utama dalam struktur biologi dan telah membantu peneliti dalam memahami bagaimana molekul-molekul berinteraksi. Dengan demikian, FXS diharapkan dapat menjadi alat yang sangat berguna dalam memahami proses-proses biologis dan menghasilkan efek-efek biologis.

Referensi

Pande, K., et al. (2018). Fluctuation X-ray scattering from the giant Paramecium bursaria Chlorella virus. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 115(51), 11772–11777. DOI: 10.1073/pnas.1812424115

Doerr, A. (2019). Fluctuation X-ray scattering. Nat Methods, 16, 25. DOI: 10.1038/s41592-018-0280-z