Кіріспе

Кристалдық құрылымдарды анықтау және минералды қосылыстарды анықтау үшін қолданылатын техника – Х-сәулелік кристаллография. Бұл кристаллдың атомдық және молекулалық құрылымын анықтаудың эксперименталды ғылымы, онда кристаллдық құрылым түсетін Х-сәулесінің сәулесін белгілі бір бағыттарда дифракциялауға себеп болады. Х-сәулесінің дифракциясының бұрыштары мен қарқындылығын өлшеу арқылы кристаллограф кристалл ішіндегі электрондардың тығыздығы мен атомдардың орналасуын, сондай-ақ олардың химиялық байланыстарын, кристаллографиялық бұзылуларын және басқа да ақпараттардың үш өлшемді суретін шығара алады. Х-сәулелік кристаллография көптеген ғылыми салалардың дамуында маңызды рөл атқарды. Қолданыла бастаған алғашқы онжылдықтарында бұл әдіс атомдардың мөлшерін, химиялық байланыстардың ұзындығы мен түрлерін, әртүрлі материалдар арасындағы атомдық деңгейдегі айырмашылықтарды, әсіресе минералдар мен қорытпаларды анықтады. Бұл әдіс сонымен қатар көптеген биологиялық молекулалардың, оның ішінде витаминдердің, дәрі-дәрмектердің, ақуыздардың және ДНК сияқты нуклеин қышқылдарының құрылымын және қызметін анықтады. Х-сәулелік кристаллография материалдардың атомдық құрылымын сипаттаудың және басқа эксперименттерде ұқсас көрінетін материалдарды ажыратудың негізгі әдісі болып табылады. Х-сәулелік кристалл құрылымдары материалдың ерекше электрондық немесе серпімді қасиеттерін түсіндіруге, химиялық өзара әрекеттесулер мен процестерге жарық түсіруге немесе ауруларға қарсы фармацевтикалық препараттарды жобалауға негіз болуы мүмкін. Қазіргі жұмыс бірнеше қадамдарды қамтиды, олардың барлығы да маңызды. Алдын ала қадамдарға жоғары сапалы үлгілерді дайындау, дифракциялық қарқындылықты мұқият тіркеу және деректерді артефакттарды жою үшін өңдеу кіреді. Содан кейін атомдық құрылымды бағалау үшін әртүрлі әдістер қолданылады, олар жалпы тікелей әдістер деп аталады. Бастапқы бағалаудан кейін құрылымды аяқтау үшін айырмашылық карталарын қолданатын қосымша есептеу әдістері қолданылады. Соңғы қадам – тәжірибелік деректерге қарсы атомдық позицияларды сандық өңдеу, кейде ab initio есептеулерімен көмектеседі. Көбінесе жаңа құрылымдар халықаралық қауымдастыққа қолжетімді деректер базасына енгізіледі.

Тарих

Кристаллдар ұзақ уақыт бойы олардың реттелгендігі мен симметриясы үшін құрметке ие болғанымен, 17 ғасырға дейін ғылыми тұрғыдан зерттелмеген. Иоганн Кеплер өзінің "Strena seu de Nive Sexangula" ("Алтыбұрышты қардың жаңа жылдық сыйы") (1611) еңбегінде қар кристалдарының алтыбұрышты симметриясы шар тәрізді су бөлшектерінің реттелген жинақталуына байланысты деп болжаған. Даниялық ғалым Николас Стено (1669) кристалл симметриясын тәжірибелік зерттеуде алғашқы қадам жасады. Стено кристаллдың әрбір түріндегі жақтар арасындағы бұрыштардың бірдей екенін көрсетті. Рене Жюст Хауй (1784) кристаллдың әрбір жағын бір пішіндес және өлшемдес блоктардың қарапайым үйілу схемаларымен сипаттауға болатынын анықтады. Осылайша, Уильям Хэллоуз Миллер 1839 жылы әрбір жаққа үш кішкентай бүтін сандардан тұратын бірегей белгі берді – Миллер индекстері, олар кристалл жақтарын анықтау үшін бүгінге дейін қолданылады. Хауйдың зерттеуі кристаллдардың атомдар мен молекулалардың реттелген үш өлшемді құрылымы (Браве торлары) екендігі туралы ойға жетеледі; бірлік жасушасы үш негізгі бағытта шексіз қайталанады. 19 ғасырда кристаллдың мүмкін симметрияларының толық каталогын Йохан Гессел, Огюст Браве, Евграф Федоров, Артур Шёнфлис және (кейінірек) Уильям Барлоу (1894) жасады. Барлоу 1880 жылдары бірнеше кристалл құрылымдарын ұсынды, олар кейін рентгендік кристаллграфия арқылы расталды; алайда, оның модельдерін нақты деп қабылдау үшін 1880 жылдары қолда бар деректер жеткіліксіз болды. Вильгельм Рентген 1895 жылы рентген сәулелерін ашты. Физиктер рентген сәулелерінің табиғатын нақты білмегенімен, олардың электромагниттік сәулелену толқындары екеніне күдіктенген. Максвеллдің электромагниттік сәулелену теориясы кеңінен қабылданды, ал Чарльз Гловер Баркланың эксперименттері рентген сәулелері электромагниттік толқындармен байланысты құбылыстарды, соның ішінде көлденең поляризацияны және көрінетін толқын ұзындықтарында байқалатындарға ұқсас спектрлік сызықтарды көрсетті. Баркла өткір спектрлік сызықтар үшін рентгендік номенклатураны жасады, 1909 жылы екі бөлек энергияны анықтады, бастапқыда оларды "А" және "В" деп атады, содан кейін "А" алдында сызықтар болуы мүмкін деп болжады, ол "К" әріпінен басталатын әліпбилік нөмірлеуді енгізді. Арнольд Зоммерфельдтің зертханасындағы бір ойықты эксперименттер рентген сәулелерінің толқын ұзындығы шамамен 1 ангстремге тең екенін көрсетті. Рентген сәулелері толқындар ғана емес, сонымен қатар бөлшектік қасиеттеріне ие, бұл Зоммерфельдті материалды электронмен бомбалау кезінде пайда болатын үздіксіз спектрлер үшін Bremsstrahlung атауын енгізуге итермеледі. Алайда, бұл 1922 жылға дейін кеңінен қабылданбады, ол кезде Артур Комптон рентген сәулелерін электрондардан шашырату арқылы растады. Рентген сәулелерінің газдарды иондау сияқты бөлшектік қасиеттері Уильям Генри Брэггті 1907 жылы рентген сәулелері электромагниттік сәуле емес деп мәлімдеуге итермеледі. Брэггтің пікірі танымал болмады, ал 1912 жылы Макс фон Лауэнің рентген сәулелерінің дифракциясын байқауы рентген сәулелерінің электромагниттік сәулеленудің бір түрі екенін растады. Кристалдарды рентген сәулелері үшін дифракциялық тор ретінде пайдалану идеясы 1912 жылы Мюнхендегі Англиялық бақта Пол Питер Эвальд пен Макс фон Лауэ арасындағы әңгімеде туды. Эвальд өзінің диссертациясы үшін кристаллдардың резонаторлық моделін ұсынған, бірақ бұл модельді көрінетін жарықпен растау мүмкін болмады, өйткені толқын ұзындығы резонаторлар арасындағы арақашықтықтан әлдеқайда үлкен болды. Фон Лауэ қысқа толқын ұзындығы бар электромагниттік сәулелену қажет екенін түсінді және рентген сәулелерінің толқын ұзындығы кристаллдардағы бірлік жасуша арақашықтығына тең болуы мүмкін деп болжады. Фон Лауэ екі техник, Вальтер Фридрих және оның ассистенті Пол Книппингпен бірге мыс сульфаты кристаллы арқылы рентген сәулелерін өткізіп, оның дифракциясын фототақтаға түсірді. Тақта дамытылғаннан кейін, орталық сәуледен пайда болған нүкте айналасында қиылысатын шеңберлер үлгісінде орналасқан көптеген анық нүктелер байқалды. Нәтижелер 1912 жылдың маусым айында Бавария ғылымдар және гуманитарлық академиясына "Interferenz Erscheinungen bei Röntgenstrahlen" ("Рентген сәулелеріндегі интерференция құбылыстары") деген атпен ұсынылды. Фон Лауэ кристалдағы бірлік жасуша аралықтарының мөлшері мен бағытын және шашырау бұрыштарын байланыстыратын заңдылықты жасады, ол үшін 1914 жылы физика бойынша Нобель сыйлығын алды. Фон Лауэдің алғашқы зерттеулерінен кейін бұл сала қарқынды дамыды, әсіресе физиктер Уильям Лоуренс Брэгг және оның әкесі Уильям Генри Брэгг еңбегінің арқасында. 1912–1913 жылдары кіші Брэгг Брэгг заңын жасады, ол кристалл ішіндегі тегіс араласқан жазықтықтармен шашырауды байланыстырады. Брэггтер, әкесі мен ұлы, 1915 жылы физика бойынша Нобель сыйлығын кристаллография саласындағы жұмыстары үшін бөлісті. Ең алғашқы құрылымдар көбінесе қарапайым болды; есептеу және тәжірибелік әдістер келесі онжылдықтарда жақсарған сайын, атомдардың күрделі орналасуы үшін сенімді атомдық позицияларды анықтау мүмкін болды. Ең алғашқы құрылымдар қарапайым бейорганикалық кристаллдар мен минералдар болды, бірақ тіпті олар физика мен химияның негізгі заңдарын ашты. 1914 жылы "шешілген" (яғни, анықталған) алғашқы атомдық ажыратымды құрылым ас тұзының құрылымы болды. Ас тұзы құрылымындағы электрондардың таралуы кристаллдар міндетті түрде ковалентті байланысқан молекулалардан тұрмайтынын көрсетті және иондық қосылыстардың бар екенін дәлелдеді. Алмаздың құрылымы да сол жылы шешілді, оның химиялық байланыстарының тетраэдрлік орналасуын растады және C–C бір байланысының ұзындығы шамамен 1,52 ангстремге тең екенін көрсетті. Басқа ерте құрылымдарға 1914 жылы мыс, кальций фториді (CaF2, сонымен қатар флюорит деп белгілі), кальцит (CaCO3) және пирит (FeS2); 1915 жылы шпинель (MgAl2O4); 1916 жылы титан диоксидінің (TiO2) рутил және анатоз түрлері; 1919 жылы пирохроит (Mn(OH)2) және, салдарынан, брусит (Mg(OH)2) кірді. Сондай-ақ 1919 жылы натрий нитраты (NaNO3) және цезий дихлороиодиді (CsICl2) Ральф Вальтер Грейстоун Уайкофф анықтады, ал гексагонды ZnS (вюрцит) құрылымы 1920 жылы анықталды. Графит құрылымы 1916 жылы Питер Дебай мен Пол Шеррер және тәуелсіз түрде Альберт Хулл жасаған ұнтақ дифракциясының туыс әдісімен шешілді. Графит құрылымы 1924 жылы екі топ тәуелсіз түрде бір кристаллдық дифракциядан анықталды. Хулл сонымен қатар темір және магний сияқты әртүрлі металдардың құрылымдарын анықтау үшін ұнтақ әдісін қолданды.

Химия

Рентген кристаллографиясы химиялық байланыстар мен ковалентті емес өзара әрекеттесулерді жақсырақ түсінуге әкелді. Алғашқы зерттеулер атомдардың типік радиустарын анықтады және химиялық байланыстардың көптеген теориялық модельдерін растады, мысалы, алмастың құрылымындағы көміртегінің тетраэдрлік байланысы, жазық карбонат тобында байқалған резонанс бензолдың алтыбұрышты симметриясын анықтады және алифалық C–C байланыстары мен ароматты C–C байланыстары арасындағы байланыс ұзындығының айқын айырмашылығын көрсетті; бұл жағдай химиялық байланыстар арасындағы резонанс идеясына әкелді, бұл химияның дамуына зор әсер етті. Оның қорытындыларын Уильям Генри Брэгг болжады, ол 1921 жылы молекулалық алмастырудың ерте түрі – басқа молекулаларға негізделген нафталин мен антраценнің модельдерін жариялады. Органикалық қосылыстың алғашқы құрылымы 1923 жылы шешілді. Бұған бірінші кезекте биологиялық мембраналардың маңызды құрауышы болып табылатын әртүрлі ұзын тізбекті май қышқылдарын зерттеулер ілесіп келді. 1930 жылдары екі өлшемді күрделілігі бар әлдеқайда ірі молекулалардың құрылымы шешіле бастады. Маңызды жетістік – фталоцианиннің құрылымы, ол биологияда маңызды порфирин молекулаларымен, мысалы, гема, коррин және хлорофиллмен тығыз байланысты үлкен жазық молекула болып табылады. 1920 жылдары Виктор Мориц Голдшмидт және кейін Линус Полинг химиялық тұрғыдан мүмкін емес құрылымдарды жою және атомдардың салыстырмалы өлшемдерін анықтау қағидаларын жасады. Бұл қағидалар брукиттің (1928) құрылымына және титан диоксидінің рутил, брукит және анатаза түрлерінің салыстырмалы тұрақтылығын түсінуге әкелді. Екі байланысқан атом арасындағы қашықтық байланыстың күшінің және байланыс ретінің сезімтал өлшемі болып табылады; осылайша, рентген кристаллографиялық зерттеулер бейорганикалық химияда байланыстың одан да ерекше түрлерін, мысалы, металл-металл қос байланыстарын, металл-металл төрттік байланыстарын және үш орталық, екі электронды байланыстарды ашуға әкелді. Рентген кристаллографиясы – немесе нақты айтқанда, инакстик Комптондағы шашырау эксперименті – сутекті байланыстардың ішінара ковалентті сипатына дәлел келтірді. Органометалл химиясы саласында ферроценнің рентгендік құрылымы сэндвич қосылыстарын ғылыми зерттеуді бастады, ал Зейзе тұзы «кері байланыс» және металл π-кешендерін зерттеуді ынталандырды. Сонымен қатар, рентген кристаллографиясы супрамолекулалық химияның дамуында маңызды рөл атқарды, әсіресе, тәж эфирлерінің құрылымын және «қонақ-ие» химиясының қағидаларын анықтауда.

Материалдар ғылымы және минералогия

Алғашқы фазалар алынғаннан кейін бастапқы модельді құру мүмкін. Модельдегі атомдардың орналасуы және олардың тиісті Дебье-Уоллер факторлары (немесе атомның жылулық қозғалысын ескеретін B факторлары) байқалған дифракциялық деректерге сәйкес келу үшін жақсартуға болады, бұл идеал жағдайда жақсырақ фазалар жиынтығын береді. Жаңа модель содан кейін жаңа электрондық тығыздық картасына сәйкестендіріледі және жақсартудың кезекті турлары жүргізіледі. Бұл итеративтік процесс дифракциялық деректер мен модель арасындағы корреляция максималды деңгейге жеткенше жалғасады. Келісім R коэффициенті арқылы өлшенді, мұнда F – құрылымдық фактор. Ұқсас сапа критерийі – Rfree, ол модельді жақсарту кезінде қолданылмаған шағылыстардың (~10%) ішкі жиынтығынан есептеледі. Екі R коэффициенті де деректердің ажыратымдылығына байланысты. Жалпы ереже бойынша, Rfree ажыратымдылықтың ангстремдермен бөлінген 10-ға шамамен тең болуы керек; демек, 2 Å ажыратымдылығы бар деректер жиынтығы соңғы Rfree ~ 0,2 нәтижесін беруі керек. Химиялық байланыстар сипаттамалары, мысалы стереохимия, сутек байланысы және байланыс ұзындықтары мен бұрыштарының таралуы модельдің сапасын бағалаудың қосымша өлшемдері болып табылады. Итеративтік модель құру кезінде фазалық қиылыс немесе модельдік қиылысқа кездесуі мүмкін: фазалық бағалаулар модельден келгендіктен, есептелген картаның әрбір кезеңі модельде тығыздық бар жерде тығыздық көрсетуге бейім, нақты тығыздық бар-жоғына қарамастан. Бұл мәселені максималды ықтималдық салмағын қолдану және жою карталарын пайдаланып тексеру арқылы азайтуға болады. Асимметриялық жасудағы әрбір атомды байқау мүмкін болмайды. Көптеген жағдайларда кристаллографиялық бұзылыс электрондық тығыздық картасын бұрмалайды. Сутек сияқты әлсіз шашыратушы атомдар көрінбейді. Электрондық тығыздық картасында бір атом бірнеше рет пайда болуы мүмкін, мысалы, егер ақуыздың бүйір тізбегінде бірнеше (<4) рұқсат етілген конформациялар болса. Басқа жағдайларда кристаллограф молекуланың ковалентті құрылымы дұрыс емес немесе өзгергенін анықтауы мүмкін. Мысалы, ақуыздар кесілуі немесе кристалданудан бұрын анықталмаған пост-трансляциялық модификацияларға ұшырауы мүмкін.

Ауру

Кристалл құрылымдарын жетілдірудегі жиі кездесетін қиындық кристаллографиялық бұзылудан туындайды. Бұзылу көптеген түрде болуы мүмкін, бірақ негізінен екі немесе одан көп түрдің немесе конформацияның бірге болуын қамтиды. Бұзылуды тану қате түсіндіруге алып келеді. Бұзылуды дұрыс емес модельдеуден туындайтын қателіктерге байланысты созылу изомериясының қабылданбаған гипотезасы мысал болады. Бұзылу компоненттердің салыстырмалы мөлшеріне және олардың табиғатына қатысты модельделеді, көбінесе екі компонент қарастырылады. Ірі молекулалар мен иондардың құрылымында еріткіштер мен қарсыиондар көбінесе бұзылған болады.

Қолданбалы есептеулік деректерді талдау

Қазіргі кезде ұнтақ рентгендік дифракция деректерін талдау үшін есептеу әдістерін қолдану кеңінен таралды. Әдетте, бұл тәжірибелік деректерді модельдік құрылымның симуляцияланған дифрактограммасымен салыстыруды, құралдық параметрлерді ескере отырып, ең кіші квадраттарға негізделген минималдау алгоритмін қолдана отырып, модельдің құрылымдық немесе микроқұрылымдық параметрлерін жақсартуды қамтиды. Фазалық идентификациялауға және құрылымдық жақсартуға мүмкіндік беретін көптеген қолданылатын құралдар Ритевельд әдісіне негізделген, олардың кейбіреулері ашық және тегін бағдарламалық қамтамасыз ету болып табылады, мысалы FullProf Suite, Jana2006, MAUD, Rietan, GSAS және т.б., ал қалғандары Diffrac. Suite TOPAS, Match! сияқты коммерциялық лицензиялармен қол жетімді. Осы құралдардың көпшілігі сонымен қатар Le Bail жақсартуына (сонымен қатар профильге сәйкестендіру деп те аталады) мүмкіндік береді, яғни кристаллографиялық құрылымды ескермей, Брэгг шыңдарының орналасуы мен шың профильдеріне негізделген жасуша параметрлерін жақсартуға мүмкіндік береді. Жақындағы құралдар құрылымдық және микроқұрылымдық деректерді жақсартуға мүмкіндік береді, мысалы, FullProf Suite жиынтығына кіретін FAULTS бағдарламасы, жазықтық дефектері бар құрылымдарды (мысалы, үйілу қателіктері, егізденулер, аралас өсулер) жақсартуға мүмкіндік береді.

Құрылымның орналасуы

Молекула құрылымының моделі аяқталғаннан кейін, ол көбінесе Кембридж құрылымдық деректер қорына (шағын молекулалар үшін), Органикалық емес кристалдық құрылымдар деректер қорына (ICSD) (органикалық емес қосылыстар үшін) немесе Ақуыз деректер банкіне (ақуыздар және кейде нуклеин қышқылдары үшін) сақталады. Медициналық маңызы бар ақуыздарды кристалдауға бағытталған жеке коммерциялық жобалардан алынған көптеген құрылымдар ашық кристаллографиялық деректер қорына енгізілмейді.

Әйелдердің рентген кристаллографиясына қосқан үлесі

Бірқатар әйелдер рентген кристаллографиясының ізашарлары болды, өйткені олар физика ғылымының көптеген басқа салаларынан шеттетілді. Кэтлин Лонсдейл Уильям Генри Брэггтің зерттеу студенті болды, оның барлығы 18 студентінің ішінде 11-і әйелдер болды. Ол эксперименттік және теориялық жұмыстарымен танымал. Лонсдейл 1923 жылы Лондондағы Корольдік институттағы кристаллографиялық зерттеу тобына қосылды, ал үйленгеннен және балалары болғаннан кейін Брэггпен зерттеуші ретінде жұмыс істеуге оралды. Ол бензол сақинасының құрылымын растады, алмазды зерттеді, 1945 жылы Корольдік қоғамға сайланған алғашқы екі әйелдің бірі болды және 1949 жылы Лондон университетінің колледжінде химия профессоры болып тағайындалды және кристаллография кафедрасын басқарды. Лонсдейл әрқашан ғылымға әйелдердің қатысуын ұлғайтуды жақтады және 1970 жылы былай деді: "Егер ел барлық ғалымдары мен технологтарының әлеуетін толық пайдаланғысы келсе, мұны істей алады, бірақ әйелдерді ерлерге қарағанда оңай алуды күтпеуі керек. Егер ел әйелдердің балаларына физикалық қатысуы қажет болмаған кезде ғылыми мансапқа оралуын шындығынан шығарғысы келсе, оны ынталандыру үшін арнайы шаралар жасауы утопиялық болар еді". Осы кезеңде Лонсдейл Уильям Т. Астберимен бірлесіп 230 кеңістіктік топтар тізімін жасады, ол 1924 жылы жарияланды және кристаллографтар үшін маңызды құралға айналды. 1932 жылы Дороти Ходжкин Кембридждегі (Ұлыбритания) физик Джон Десмонд Бернальдың зертханасына қосылды, ол Брэггтің бұрынғы студенті болған. Ол Бернальмен бірге кристалды ақуыздардың алғашқы рентгендік суреттерін түсірді. Ходжкин Халықаралық кристаллография одағының құрылуына да үлес қосты. Ол 1964 жылы химия саласындағы Нобель сыйлығын рентгендік сәулелерді қолдану арқылы пенициллин, инсулин және В12 витаминінің құрылымын зерттеуі үшін алды. Оның пенициллин туралы жұмысы соғыс жылдары 1942 жылы, ал В12 витамині бойынша зерттеулер 1948 жылы басталды. Оның тобы біртіндеп өссе де, олардың басым назары табиғи өнімдердің рентгендік талдауына шоғырланды. Ол ғылым саласында Нобель сыйлығын жеңіп алған жалғыз британдық әйел. Розалинд Франклин ДНҚ талшығының рентгендік суретін түсірді, бұл Джеймс Уотсон мен Фрэнсис Криктің қос спиральді ашуына шешуші рөл атқарды, олар 1962 жылы физиология немесе медицина бойынша Нобель сыйлығын алды. Уотсон ДНҚ құрылымын ашу туралы автобиографиялық еңбегінде, "Қос спираль" атты кітабында, Франклиннің рентгендік суретін оның рұқсатынсыз қолданғанын айтты. Франклин 30 жасында, Уотсон Нобель сыйлығын алмас бұрын, қатерлі ісіктен қайтыс болды. Франклин сондай-ақ көмір мен графиттегі көміртектің, сондай-ақ өсімдіктер мен жануарлар вирустарының маңызды құрылымдық зерттеулерін жүргізді. АҚШ Әскери-теңіз зерттеулер зертханасының қызметкері Изабелла Карл кристаллографияның математикалық теориясына эксперименттік тәсіл әзірледі. Оның жұмысы химиялық және биомедициналық талдаудың жылдамдығы мен дәлдігін арттырды. Бірақ 1985 жылы химия саласындағы Нобель сыйлығын оның күйеуі Жером Герберт Хауптманмен бірге "кристалл құрылымдарын анықтаудың тікелей әдістерін әзірлеудегі ерекше жетістіктері үшін" бөлісті. Басқа сыйлық беруші ұйымдар Изабеллаға жеке сыйлықтармен де марапаттады. Әйелдер рентген кристаллографиясы саласында көптеген оқулықтар мен ғылыми мақалалар жазды. Лонсдейл көп жылдар бойы кристалл тораптары, симметрия және кеңістіктік топтар туралы ақпарат беретін, сондай-ақ құрылымдар туралы математикалық, физикалық және химиялық деректер беретін "Кристалл географиясы жөніндегі халықаралық кестелерді" редакциялады. Кембридж университетінің Ольга Кеннард 1965 жылдан 1997 жылға дейін шағын молекулалар туралы құрылымдық деректердің халықаралық танылған көзі - Кембридж кристаллографиялық деректер орталығын құрып, басқарды. Британдық ғалым Дженни Пикворт Гласкер, "Кристалл құрылымын талдау: Праймер" кітабының авторларының бірі, алғаш рет 1971 жылы жарық көрген және 2010 жылы үшінші басылымы жарық көрген. Австралияда туған биолог Элеонора Додсон, Дороти Ходжкиннің техникі ретінде жұмысын бастап, CCP4 жобасының бастамашысы болды, бұл қазіргі уақытта әлемдегі белок кристаллографтарымен 250-ден астам бағдарламалық құралдарды бөліседі.

Рентген кристаллографиясы бойынша Нобель сыйлығы иегерлері

Жыл Лауреат Сыйлығы Негіздеме1914Max von LaueФизика"Кристаллдар арқылы Х-сәулелердің дифракциясын ашқаны үшін"1915William Henry BraggФизика"Рентген сәулелерін пайдаланып кристалл құрылымын талдаудағы қызметтері үшін"William Lawrence Bragg1962Max F. PerutzХимия"Глобулярлы протеиндердің құрылымын зерттеуі үшін"John C. Kendrew1962James Dewey WatsonМедицина"Ядролық қышқылдардың молекулалық құрылымын және тірі материалда ақпаратты жеткізудегі маңыздылығын ашқандары үшін"Francis Harry Compton CrickMaurice Hugh Frederick Wilkins1964Dorothy HodgkinХимия"Маңызды биохимиялық заттардың құрылымын Х-сәулелік әдістермен анықтағаны үшін"1972Stanford MooreХимия"Рибонуклеаза молекуласының активті ортасының химиялық құрылымы мен катализдік белсенділігі арасындағы байланысты түсінуге қосқан үлесі үшін"William H. Stein1976William N. LipscombХимия"Химиялық байланыс мәселелерін жарықтандыратын борандардың құрылымын зерттеуі үшін"1985Jerome KarleХимия"Кристалл құрылымдарын анықтау үшін тікелей әдістерді дамытудағы ең үлкен жетістіктері үшін"Herbert A. Hauptman1988Johann DeisenhoferХимия"Фотосинтез реакциялық ортасының үш өлшемді құрылымын анықтағаны үшін"Hartmut MichelХимияRobert HuberХимия1997John E. WalkerХимия"Аденозин трифосфаты (АТФ) синтезінің негізгі ферменттік механизмін анықтағаны үшін"2003Roderick MacKinnonХимия"Жасуша мембраналарындағы каналдарды ашуы үшін [ ] иондық каналдардың құрылымдық және механизмдік зерттеулері үшін"2006Roger D. KornbergХимия"Эукариотикалық транскрипцияның молекулалық негізін зерттеуі үшін"2009Ada E. YonathХимия"Рибосоманың құрылымы мен функциясын зерттеуі үшін"Thomas A. SteitzVenkatraman Ramakrishnan2012Brian KobilkaХимия"G белоктарымен байланысқан рецепторларды зерттеуі үшін"