Abstract
The new European X-ray Free-Electron Laser is the first X-ray free-electron laser capable of delivering X-ray pulses with a megahertz inter-pulse spacing, more than four orders of magnitude higher than previously possible. However, to date, it has been unclear whether it would indeed be possible to measure high-quality diffraction data at megahertz pulse repetition rates. Here, we show that high-quality structures can indeed be obtained using currently available operating conditions at the European XFEL. We present two complete data sets, one from the well-known model system lysozyme and the other from a so far unknown complex of a β-lactamase from K. pneumoniae involved in antibiotic resistance. This result opens up megahertz serial femtosecond crystallography (SFX) as a tool for reliable structure determination, substrate screening and the efficient measurement of the evolution and dynamics of molecular structures using megahertz repetition rate pulses available at this new class of X-ray laser source.
Original language | English (US) |
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Article number | 4025 |
Journal | Nature communications |
Volume | 9 |
Issue number | 1 |
DOIs | |
State | Published - Dec 1 2018 |
ASJC Scopus subject areas
- General Chemistry
- General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology
- General Physics and Astronomy
Fingerprint
Dive into the research topics of 'Megahertz serial crystallography'. Together they form a unique fingerprint.Datasets
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Serial Femtosecond Crystallography at Megahertz pulse rates
Wiedorn, M. O. (Contributor), Oberthür, D. (Contributor), Bean, R. (Contributor), Schubert, R. (Contributor), Werner, N. (Contributor), Abbey, B. (Contributor), Aepfelbacher, M. (Contributor), Adriano, L. (Contributor), Allahgholi, A. (Contributor), Al-Qudami, N. (Contributor), Andreasson, J. (Contributor), Aplin, S. (Contributor), Awel, S. (Contributor), Ayyer, K. (Contributor), Bajt, S. (Contributor), Barák, I. (Contributor), Bari, S. (Contributor), Bielecki, J. (Contributor), Botha, S. (Contributor), Boukhelef, D. (Contributor), Brehm, W. (Contributor), Brockhauser, S. (Contributor), Cheviakov, I. (Contributor), Coleman, M. A. (Contributor), Cruz-Mazo, F. (Contributor), Danilevski, C. (Contributor), Darmanin, C. (Contributor), Doak, R. B. (Contributor), Domaracky, M. (Contributor), Dörner, K. (Contributor), Du, Y. (Contributor), Fangohr, H. (Contributor), Fleckenstein, H. (Contributor), Frank, M. (Contributor), Fromme, P. (Contributor), Gañán-Calvo, A. M. (Contributor), Gevorkov, Y. (Contributor), Giewekemeyer, K. (Contributor), Ginn, H. M. (Contributor), Graafsma, H. (Contributor), Graceffa, R. (Contributor), Greiffenberg, D. (Contributor), Gumprecht, L. (Contributor), Göttlicher, P. (Contributor), Hajdu, J. (Contributor), Hauf, S. (Contributor), Heymann, M. (Contributor), Holmes, S. (Contributor), Horke, D. A. (Contributor), Hunter, M. S. (Contributor), Imlau, S. (Contributor), Kaukher, A. (Contributor), Kim, Y. (Contributor), Klyuev, A. (Contributor), Knoška, J. (Contributor), Kobe, B. (Contributor), Kuhn, M. (Contributor), Kupitz, C. (Contributor), Küpper, J. (Contributor), Lahey-Rudolph, J. M. (Contributor), Laurus, T. (Contributor), Le Cong, K. (Contributor), Letrun, R. (Contributor), Xavier, P. L. (Contributor), Maia, L. (Contributor), Maia, F. R. N. C. (Contributor), Mariani, V. (Contributor), Messerschmidt, M. (Contributor), Metz, M. (Contributor), Mezza, D. (Contributor), Michelat, T. (Contributor), Mills, G. (Contributor), Monteiro, D. C. F. (Contributor), Morgan, A. (Contributor), Mühlig, K. (Contributor), Munke, A. (Contributor), Münnich, A. (Contributor), Nette, J. (Contributor), Nugent, K. A. (Contributor), Nuguid, T. (Contributor), Orville, A. M. (Contributor), Pandey, S. (Contributor), Pena, G. (Contributor), Villanueva-Perez, P. (Contributor), Poehlsen, J. (Contributor), Previtali, G. (Contributor), Redecke, L. (Contributor), Riekehr, W. M. (Contributor), Rohde, H. (Contributor), Round, A. (Contributor), Safenreiter, T. (Contributor), Sarrou, I. (Contributor), Sato, T. (Contributor), Schmidt, M. (Contributor), Schmitt, B. (Contributor), Schönherr, R. (Contributor), Schulz, J. (Contributor), Sellberg, J. A. (Contributor), Seibert, M. M. (Contributor), Seuring, C. (Contributor), Shelby, M. L. (Contributor), Shoeman, R. L. (Contributor), Sikorski, M. (Contributor), Silenzi, A. (Contributor), Stan, C. A. (Contributor), Shi, X. (Contributor), Stern, S. (Contributor), Sztuk-Dambietz, J. (Contributor), Szuba, J. (Contributor), Tolstikova, A. (Contributor), Trebbin, M. (Contributor), Trunk, U. (Contributor), Vagovic, P. (Contributor), Ve, T. (Contributor), Weinhausen, B. (Contributor), White, T. A. (Contributor), Wrona, K. (Contributor), Xu, C. (Contributor), Yefanov, O. (Contributor), Zatsepin, N. (Contributor), Zhang, J. (Contributor), Perbandt, M. (Contributor), Mancuso, A. P. (Contributor), Betzel, C. (Contributor), Chapman, H. (Contributor) & Barty, A. (Contributor), Protein Data Bank (PDB), Oct 10 2018
DOI: 10.2210/pdb6FTR, https://www.wwpdb.org/pdb?id=pdb_00006ftr
Dataset
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Serial Femtosecond Crystallography at Megahertz pulse rates
Wiedorn, M. O. (Contributor), Oberthür, D. (Contributor), Bean, R. (Contributor), Schubert, R. (Contributor), Werner, N. (Contributor), Abbey, B. (Contributor), Aepfelbacher, M. (Contributor), Adriano, L. (Contributor), Allahgholi, A. (Contributor), Al-Qudami, N. (Contributor), Andreasson, J. (Contributor), Aplin, S. (Contributor), Awel, S. (Contributor), Ayyer, K. (Contributor), Bajt, S. (Contributor), Barák, I. (Contributor), Bari, S. (Contributor), Bielecki, J. (Contributor), Botha, S. (Contributor), Boukhelef, D. (Contributor), Brehm, W. (Contributor), Brockhauser, S. (Contributor), Cheviakov, I. (Contributor), Coleman, M. A. (Contributor), Cruz-Mazo, F. (Contributor), Danilevski, C. (Contributor), Darmanin, C. (Contributor), Doak, R. B. (Contributor), Domaracky, M. (Contributor), Dörner, K. (Contributor), Du, Y. (Contributor), Fangohr, H. (Contributor), Fleckenstein, H. (Contributor), Frank, M. (Contributor), Fromme, P. (Contributor), Gañán-Calvo, A. M. (Contributor), Gevorkov, Y. (Contributor), Giewekemeyer, K. (Contributor), Ginn, H. M. (Contributor), Graafsma, H. (Contributor), Graceffa, R. (Contributor), Greiffenberg, D. (Contributor), Gumprecht, L. (Contributor), Göttlicher, P. (Contributor), Hajdu, J. (Contributor), Hauf, S. (Contributor), Heymann, M. (Contributor), Holmes, S. (Contributor), Horke, D. A. (Contributor), Hunter, M. S. (Contributor), Imlau, S. (Contributor), Kaukher, A. (Contributor), Kim, Y. (Contributor), Klyuev, A. (Contributor), Knoška, J. (Contributor), Kobe, B. (Contributor), Kuhn, M. (Contributor), Kupitz, C. (Contributor), Küpper, J. (Contributor), Lahey-Rudolph, J. M. (Contributor), Laurus, T. (Contributor), Le Cong, K. (Contributor), Letrun, R. (Contributor), Xavier, P. L. (Contributor), Maia, L. (Contributor), Maia, F. R. N. C. (Contributor), Mariani, V. (Contributor), Messerschmidt, M. (Contributor), Metz, M. (Contributor), Mezza, D. (Contributor), Michelat, T. (Contributor), Mills, G. (Contributor), Monteiro, D. C. F. (Contributor), Morgan, A. (Contributor), Mühlig, K. (Contributor), Munke, A. (Contributor), Münnich, A. (Contributor), Nette, J. (Contributor), Nugent, K. A. (Contributor), Nuguid, T. (Contributor), Orville, A. M. (Contributor), Pandey, S. (Contributor), Pena, G. (Contributor), Villanueva-Perez, P. (Contributor), Poehlsen, J. (Contributor), Previtali, G. (Contributor), Redecke, L. (Contributor), Riekehr, W. M. (Contributor), Rohde, H. (Contributor), Round, A. (Contributor), Safenreiter, T. (Contributor), Sarrou, I. (Contributor), Sato, T. (Contributor), Schmidt, M. (Contributor), Schmitt, B. (Contributor), Schönherr, R. (Contributor), Schulz, J. (Contributor), Sellberg, J. A. (Contributor), Seibert, M. M. (Contributor), Seuring, C. (Contributor), Shelby, M. L. (Contributor), Shoeman, R. L. (Contributor), Sikorski, M. (Contributor), Silenzi, A. (Contributor), Stan, C. A. (Contributor), Shi, X. (Contributor), Stern, S. (Contributor), Sztuk-Dambietz, J. (Contributor), Szuba, J. (Contributor), Tolstikova, A. (Contributor), Trebbin, M. (Contributor), Trunk, U. (Contributor), Vagovic, P. (Contributor), Ve, T. (Contributor), Weinhausen, B. (Contributor), White, T. A. (Contributor), Wrona, K. (Contributor), Xu, C. (Contributor), Yefanov, O. (Contributor), Zatsepin, N. (Contributor), Zhang, J. (Contributor), Perbandt, M. (Contributor), Mancuso, A. P. (Contributor), Betzel, C. (Contributor), Chapman, H. (Contributor) & Barty, A. (Contributor), Protein Data Bank (PDB), Oct 10 2018
DOI: 10.2210/pdb6GTH, https://www.wwpdb.org/pdb?id=pdb_00006gth
Dataset
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Multi-Hit SFX using MHz XFEL sources
Holmes, S. (Contributor), Kirkwood, H. J. (Contributor), Bean, R. (Contributor), Giewekemeyer, K. (Contributor), Martin, A. V. (Contributor), Hadian-Jazi, M. (Contributor), Wiedorn, M. O. (Contributor), Oberthür, D. (Contributor), Marman, H. (Contributor), Adriano, L. (Contributor), Al-Qudami, N. (Contributor), Bajt, S. (Contributor), Barák, I. (Contributor), Bari, S. (Contributor), Bielecki, J. (Contributor), Brockhauser, S. (Contributor), Coleman, M. A. (Contributor), Cruz-Mazo, F. (Contributor), Danilevski, C. (Contributor), Dörner, K. (Contributor), Gañán-Calvo, A. M. (Contributor), Graceffa, R. (Contributor), Fanghor, H. (Contributor), Heymann, M. (Contributor), Frank, M. (Contributor), Kaukher, A. (Contributor), Kim, Y. (Contributor), Kobe, B. (Contributor), Knoška, J. (Contributor), Laurus, T. (Contributor), Letrun, R. (Contributor), Maia, L. (Contributor), Messerschmidt, M. (Contributor), Metz, M. (Contributor), Michelat, T. (Contributor), Mills, G. (Contributor), Molodtsov, S. (Contributor), Monteiro, D. C. F. (Contributor), Morgan, A. J. (Contributor), Münnich, A. (Contributor), Peña Murillo, G. E. (Contributor), Previtali, G. (Contributor), Round, A. (Contributor), Sato, T. (Contributor), Schubert, R. (Contributor), Schulz, J. (Contributor), Shelby, M. (Contributor), Seuring, C. (Contributor), Sellberg, J. A. (Contributor), Sikorski, M. (Contributor), Silenzi, A. (Contributor), Stern, S. (Contributor), Sztuk-Dambietz, J. (Contributor), Szuba, J. (Contributor), Trebbin, M. (Contributor), Vagovic, P. (Contributor), Ve, T. (Contributor), Weinhausen, B. (Contributor), Wrona, K. (Contributor), Xavier, P. L. (Contributor), Xu, C. (Contributor), Yefanov, O. (Contributor), Nugent, K. A. (Contributor), Chapman, H. N. (Contributor), Mancuso, A. P. (Contributor), Barty, A. (Contributor), Abbey, B. (Contributor), Darmanin, C. (Contributor), Werner, N. (Contributor), Aepfelbacher, M. (Contributor), Allahgholi, A. (Contributor), Andreasson, J. (Contributor), Aplin, S. (Contributor), Awel, S. (Contributor), Ayyer, K. (Contributor), Botha, S. (Contributor), Boukhelef, D. (Contributor), Brehm, W. (Contributor), Cheviakov, I. (Contributor), Doak, R. B. (Contributor), Domaracky, M. (Contributor), Du, Y. (Contributor), Fangohr, H. (Contributor), Fleckenstein, H. (Contributor), Fromme, P. (Contributor), Gevorkov, Y. (Contributor), Ginn, H. M. (Contributor), Graafsma, H. (Contributor), Greiffenberg, D. (Contributor), Gumprecht, L. (Contributor), Göttlicher, P. (Contributor), Hajdu, J. (Contributor), Hauf, S. (Contributor), Horke, D. A. (Contributor), Hunter, M. S. (Contributor), Imlau, S. (Contributor), Klyuev, A. (Contributor), Kuhn, M. (Contributor), Kupitz, C. (Contributor), Küpper, J. (Contributor), Lahey-Rudolph, J. M. (Contributor), Le Cong, K. (Contributor), Maia, F. R. N. C. (Contributor), Mariani, V. (Contributor), Mezza, D. (Contributor), Mühlig, K. (Contributor), Munke, A. (Contributor), Nette, J. (Contributor), Nuguid, T. (Contributor), Orville, A. M. (Contributor), Pandey, S. (Contributor), Pena, G. (Contributor), Villanueva-Perez, P. (Contributor), Poehlsen, J. (Contributor), Redecke, L. (Contributor), Riekehr, W. M. (Contributor), Rohde, H. (Contributor), Safenreiter, T. (Contributor), Sarrou, I. (Contributor), Schmidt, M. (Contributor), Schmitt, B. (Contributor), Schönherr, R. (Contributor), Seibert, M. M. (Contributor), Shoeman, R. L. (Contributor), Stan, C. A. (Contributor), Shi, X. (Contributor), Tolstikova, A. (Contributor), Trunk, U. (Contributor), White, T. A. (Contributor), Zatsepin, N. (Contributor), Zhang, J. (Contributor), Perbandt, M. (Contributor), Betzel, C. (Contributor), Estillore, A. D. (Contributor), Kluyver, T. (Contributor), Bergemann, M. (Contributor), Raab, N. (Contributor) & Bondar, V. (Contributor), Protein Data Bank (PDB), Oct 13 2021
DOI: 10.2210/pdb6WEB, https://www.wwpdb.org/pdb?id=pdb_00006web
Dataset