The XBI BioLab for life science experiments at the European XFEL

. 2021 Feb 01 ; 54 (Pt 1) : 7-21. [epub] 20210201

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The science of X-ray free-electron lasers (XFELs) critically depends on the performance of the X-ray laser and on the quality of the samples placed into the X-ray beam. The stability of biological samples is limited and key biomolecular transformations occur on short timescales. Experiments in biology require a support laboratory in the immediate vicinity of the beamlines. The XBI BioLab of the European XFEL (XBI denotes XFEL Biology Infrastructure) is an integrated user facility connected to the beamlines for supporting a wide range of biological experiments. The laboratory was financed and built by a collaboration between the European XFEL and the XBI User Consortium, whose members come from Finland, Germany, the Slovak Republic, Sweden and the USA, with observers from Denmark and the Russian Federation. Arranged around a central wet laboratory, the XBI BioLab provides facilities for sample preparation and scoring, laboratories for growing prokaryotic and eukaryotic cells, a Bio Safety Level 2 laboratory, sample purification and characterization facilities, a crystallization laboratory, an anaerobic laboratory, an aerosol laboratory, a vacuum laboratory for injector tests, and laboratories for optical microscopy, atomic force microscopy and electron microscopy. Here, an overview of the XBI facility is given and some of the results of the first user experiments are highlighted.

Biocenter Oulu and Faculty of Biochemistry and Molecular Medicine University of Oulu Aapistie 7 90220 Oulu Finland

Biodesign Center for Applied Structural Discovery and School of Molecular Sciences Arizona State University Tempe AZ USA

DANDRITE Nordic EMBL Partnership for Molecular Medicine Aarhus University Department of Molecular Biology and Genetics Gustav Wieds Vej 10C DK 8000 Aarhus C Denmark

Department of Biomedicine University of Bergen Jonas Lies vei 91 5009 Bergen Norway

Department of Biophysics Institute of Physics Faculty of Science P J Šafárik University Jesenná 5 04154 Košice Slovak Republic

European Molecular Biology Laboratory Notkestrasse 85 22607 Hamburg Germany

European XFEL GmbH Holzkoppel 4 22869 Schenefeld Germany

Heinrich Pette Institute Leibniz Institute for Experimental Virology Martinistrasse 52 20251 Hamburg Germany

Institute of Biochemistry and Molecular Biology Laboratory for Structural Biology of Infection and Inflammation University of Hamburg c o DESY Building 22a Notkestrasse 85 22603 Hamburg Germany

Institute of Crystallography Russian Academy of Sciences 59 Leninsky prospekt Moscow 117333 Russian Federation

Institute of Medical Microbiology Virology and Hygiene University Medical Center Hamburg Eppendorf Martinistrasse 52 20246 Hamburg Germany

Institute of Molecular Biology Slovak Academy of Sciences Dúbravská cesta 21 845 51 Bratislava Slovak Republic

Laboratory of Molecular Biophysics Department of Cell and Molecular Biology Uppsala University Husargatan 3 SE 751 24 Uppsala Sweden

The European Extreme Light Infrastructure Institute of Physics Academy of Sciences of the Czech Republic Za Radnici 835 25241 Dolní Břežany Czech Republic

The Hamburg Centre for Ultrafast Imaging Luruper Chaussee 149 22761 Hamburg Germany

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