x光已经过时了吗?

化学中的仪器方法有生命周期，就像其他任何东西一样。它们被发现并被设计到可以被广泛使用的程度，然后它们的可能性被探索。根据它们的效用和成本，它们可能会成为某一特定领域的每个人都使用的东西。但总会有其他方法和工具出现，可能会出现一些提供更多信息(或更容易提供信息)的东西，然后曾经的标准方法开始走向一个更阴暗的角落。

几十年前，有机化学有一段时期，红外光谱是最强大的技术之一。但如今，问题往往是“我们在某个地方有IR，对吧?”我很确定我们必须这么做。”与此同时，核磁共振仍然是一种强大的工具，液相色谱法和质谱法的结合足够强大，足以将曾经无处不在的薄层色谱板和蘸料推到抽屉的后面——至少在买得起它们的实验室里是这样。没有人需要到处寻找LC-MS或NMR机器在没有人想到它们的时候已经结束了。

很有可能，经典的x射线工作最终会变得相当古怪，这是人们在过去辛辛苦苦做的事情

然而，x射线晶体学是一种已经存在很长时间的方法，它提供的结构数据是其他任何方法都无法比拟的。没有人通过它运行他们制造的每种化合物，因为你需要高质量的晶体，而这些晶体并不总是容易获得的。但是对于解决结构问题，没有什么能比得上好的x射线数据:它阻止了争论的进行。它将蛋白质结构扩展到现代结构生物学领域，尽管好的蛋白质晶体比小分子晶体更难获得。

然而，有可能x射线的日子正在过去。这项技术受到来自两个方向的电子束的攻击。从蛋白质端来看，单个蛋白质颗粒的低温电子显微镜图像可以通过极其聪明的软件组装成蛋白质和蛋白质复合物的特殊结构，这些结构可能永远不会结晶。另一个方向是电子衍射，它类似于x射线衍射，但波长要短得多，与原子核相互作用的光束要强得多。这种组合意味着电子衍射可以用比任何x射线源都要小得多的晶体来提取有用的数据。它们可以是蛋白质或小分子晶体，它们可以小到几乎看不见。这种晶体比传统x射线工作所需的晶体要容易得多。

这两种技术的硬件和软件都在迅速发展。他们已经进入并将继续进入标准x射线晶体学的领域。很有可能，经典的x射线工作最终会变得相当古怪，这是人们在过去辛辛苦苦做的事情。他们也做了劳动。在机器人技术出现之前的日子里，为一个复杂的结构收集和分析足够好的衍射数据可能需要花费人们数周或数月的时间，其中一些人因此获得了诺贝尔奖。即使是现在，想要培养出足够大小和质量的蛋白质晶体也是一项残酷的经验主义苦差事，包括试验、错误、有根据的猜测和纯粹的巫术。那些不得不这样做的人最终会怀念它，但这只是因为他们可能已经不再需要做那么多了——就像维护蒸汽机车或用一群马而不是拖拉机犁地一样。

我从x射线晶体学家那里(正如人们所预料的那样)收到了各种各样的反应。他们中的一些人已经同意了，而另一些人则积极地为这个领域辩护，认为它仍然可以提供什么。但他们都认识到，未来——他们的未来——将是非常不同的。我认识的所有研究蛋白质的人都在学习冷冻电镜。不管怎样，电子束是写在墙上的。