晶体日记(四)- 眼不见心不烦?

2021-12-03 17:05:32, 张振义 布鲁克衍射荧光事业部


谁都喜欢偷懒,这是人的天性。我也同样。

不知道从什么时候开始,Squeeze就成了精修结构的神技,在很多同学眼里,Squeeze成了降低R1值的杀技。甚至不无序的溶剂也草率地用squeeze一做了之,眼不见心不烦。说白了就是“懒”,然后振振有词的说,反正checkcif通过了。操作为先的学习模式下,很多同学在不懂Squeeze的原理的时候,竟然错误地认为Squeeze是“删除”Q峰的操作。不管什么情况,如有残余的Q峰很大,就上Squeeze来处理…

Squeeze本身是为了让晶体学工作者摆脱无意义的劳动带来的烦恼(彻底的溶剂无序),然而却被滥用成了“偷懒”的工具。甚至很多反常的结构(包括很多已经发表的结构),完全是squeeze造成的…

举例

举个例子,之前遇到的一个数。在拿到res文件的时候,我觉得很神奇。结构乍一眼看起来没什么问题,但是诡异的是分子之间间距很远,没什么相互作用,让人怀疑这个晶体是如何生长出来的。hkl文件看起来也挺好,信噪比,Rint都符合同学们的喜闻乐见。而且确定没有孪晶,但就是R1值很高,将近30%,居高不下。问题是最大的Q峰也不过1.1。这是如何发生的?

一切皆有原因,超高的GOOF值,也意味着这个结构模型肯定有问题。果不其然,在查看了原始的数据之后,很快发现这个数据已经是被做过手脚的。做过了squeeze,但是并没有重新命名,而是用了原本的hkl文件的名字。好在现在版本的PLATON-Squeeze保留了原始数据的hkl,而不是之前的版本修改了hkl(我十分赞同的这个改动,让很多作弊的数据现出原形)。所以在去除了ABIN指令后,我惊奇的发现,这个Squeeze起了好大的作用啊… 周围很大Q的峰立即显现出来。但是不知道是什么分子。

于是干脆重新重新解析,原来原本主体分子的周围分散了好多DMSO分子。

此时在没有做各向异性的情况下,R值在25%左右,也好于之前无法理解的27%。但是事情到这里并没有结束。因为这里的每个S原子的温度因子都不正常,旁边的Q峰虽然不大,但是于表明着每个DMSO都存在着倒扣的无序。如果不处理,而是像很多同学“偷懒“,过度的运用约束指令,此时的R1仍然会高达18%。对于一个Rint值只有7.8%的数据,这远远没有达到这个数据该有的水平。

于是这个数据的问题的根源其实已经一目了然,之所以修不下去只是因为“懒”不想做无序处理,又迷信Squeeze的威力,然而却越做越糟糕,反而去怀疑数据本身的问题。

在大概做完无序处理之后,R1值就会直线下降,最终结构很轻松地修到了R1=9%左右,看起来诡异的问题,最终皆大欢喜。而这个结构本身完全没有任何理由去做Squeeze,因为结构中并不存在完全无序的溶剂区域。

所以不要那么草率地去偷懒,偷懒也不是那么容易的…

Squeeze科普

想想还是科普下Squeeze吧。

Squeeze的初衷是如果溶剂分子位于结构的孔洞中央,与主体分子没有什么相互作用,且是高度无序,完全没有办法正常处理的情况下,我们可以使用Platon-Squeeze “人为”地移除它….

这里的重点是后面的省略号,是无奈之举。而且不要误以为你真的移除了溶剂分子,处理还是不处理都无法改变结构本身,它仍然在哪里。Squeeze只是计算了相应的孔洞区域中无序的溶剂分子对结构因子的贡献,并在结构精修中将其考虑在内。所以我们才能看到R1值的下降。

所以如果并不是孔洞区域的无序的Q峰,Squeeze是不会起任何作用的。

几条原则:

1. 结构精修是傅里叶变换的过程,结构模型中的孔洞区域的电子密度 可能是糟糕的结构模型而导致的。所以切勿在对主体结构无序处理完成之前进行squeeze的操作。

2. 溶剂的抗衡离子包含着重要的结构和化学信息,如果不是万不得已切勿使用squeeze草率的去除溶剂分子。

3. 如果溶剂中存在明显的反常散射信号的分子,也不要使用squeeze。

4. 最重要的原则:在实在没有办法使用Squeeze之前,更好的处理方法永远是用restraint和constraint去搭建溶剂分子,而不是草率地去偷懒。不要一味的去追求checkcif。

从学生到审稿人都以checkcif作为判断结构的标准,其实是件挺恐怖的事情。

本文使用权归布鲁克(北京)科技有限公司所有,未经授权请勿转载。如需转载,请与工作人员联系并注明出处。


  • 客服电话: 400-6699-117 转 1000
  • 京ICP备07018254号
  • 电信与信息服务业务经营许可证:京ICP证110310号
  • 京公网安备1101085018
  • 客服电话: 400-6699-117 转 1000
  • 京ICP备07018254号
  • 电信与信息服务业务经营许可证:京ICP证110310号
  • 京公网安备1101085018

Copyright ©2007-2024 ANTPEDIA, All Rights Reserved