ヘンダーソン限界

ヘンダーソン限界とは、回折パターンが元の強度の半分に減衰する前に、極低温冷却結晶が吸収できるX線量 (単位質量あたりのエネルギー)です。その値は 2 × 10 ⁷ Gy (J/kg)と定義されます。

このプロセスはまだ完全には解明されていないが、結晶の回折パターンは、結晶を構成する分子を不均一かつ不可逆的に変更するいくつかのプロセスにより、X線照射によって減衰するのが一般的である。これらの変更により無秩序性が誘発され、ブラッグ回折の強度が低下する。これらの変更の背後にあるプロセスには、光電効果による一次損傷、フリーラジカルによる共有結合の変更、酸化（メチオニン残基）、還元（ジスルフィド結合）、および脱炭酸（グルタミン酸、アスパラギン酸残基）が含まれる。

一般化は可能ですが、この限界は生体分子X線結晶構造解析の文脈で定義されています。典型的な実験では、高分子（通常はタンパク質、DNA、またはRNA）の単一の凍結結晶を強力なX線ビームにさらします。回折されたビームは、結晶の原子レベルで分解されたモデルを取得するために分析されます。このような減衰は、結晶学者にとって問題となります。結晶学者は、結晶を記述する正確な原子モデルを決定するために信号対雑音比を最大化するために、回折強度の減衰をできるだけ小さくすることを必要とします。

• ヘンダーソン、リチャード (1990年7 月 23 日)。「電子線回折および X 線回折における放射線損傷に対するタンパク質結晶の凍結保護」。ロンドン王立協会紀要。シリーズ B: 生物科学。241 (1300): 6–8。Bibcode :1990RSPSB.241....6H。doi :10.1098/ rspb.1990.0057。S2CID 137102946  。
• Claudio Nicolini (2009)。ナノバイオテクノロジーとナノバイオサイエンス。Pan Stanford Publishing。p. 128。ISBN 978-981-4241-38-0。
• Murray, James W.; Rudiño-Piñera, Enrique; Owen, Robin Leslie; Grininger, Martin; Ravelli, Raimond BG; Garman, Elspeth F. (2005 年 4 月 14 日)。「高分子結晶によって吸収される X 線量に影響を与えるパラメータ」。Journal  of Synchrotron Radiation。12 ( 3): 268–275。doi : 10.1107 /S0909049505003262。PMID 15840910。