淮南透射電子顯微鏡技術用途

來源: 發(fā)布時間:2023-09-21

冷凍電鏡技術工作流程:首先是樣品制備。高純度、高濃度的蛋白樣品溶液被滴在一個特制的樣品載網上面。載網由一張布滿小孔的超薄非晶碳薄膜和金屬支撐框架組成,在表面張力的作用下,微孔上會形成一層跨孔的薄水膜。將多余溶液吸走后,把載有蛋白溶液超薄膜的載網迅速投入到液態(tài)乙烷冷凍劑中使其快速冷凍,從而使蛋白質分散固定在玻璃態(tài)的冰膜中。然后電鏡圖像采集。選擇較有可能產生較佳圖像的較佳顆粒密度和玻璃態(tài)冰厚度的樣品。冷凍電子顯微鏡技術還將普遍應用于細胞組織的超微結構解析,對解開生命活動的規(guī)律和機制等產生更大影響?;茨贤干潆娮语@微鏡技術用途

淮南透射電子顯微鏡技術用途,冷凍透射電子顯微鏡技術服務

冷凍電鏡技術揭示生物分子細節(jié):科學家在透射電子顯微鏡之上發(fā)明了冷凍電鏡,實現了生物分子“近原子級”的分辨率,讓人類終于可以一窺究竟生物分子是如何執(zhí)行其功能。在過去幾年里,冷凍電子顯微鏡技術逐漸成為結構生物學的重要研究工具。冷凍電鏡技術的基本原理是將生物大分子溶液置于電鏡載網上形成一層非常薄的水膜,然后利用快速冷凍技術將其瞬間冷凍至液氮溫度下。冷凍速度非常快,以至于水膜無法形成晶體,而是形成一層玻璃態(tài)的冰。生物大分子就被固定在這層薄冰里。將這樣的冷凍樣品保持低溫放置在透射電子顯微鏡下觀察,從而獲得生物大分子的結構,被稱為冷凍電鏡技術。珠海低溫透射電鏡技術哪家好冷凍電鏡技術中的單顆粒分析法:是針對單個粒子進行重構的技術。

淮南透射電子顯微鏡技術用途,冷凍透射電子顯微鏡技術服務

冷凍電鏡技術未來之路在何方?除了蛋白等生物大分子外,生物樣品還有很重要的一面是細胞和組織。即使是目前有很多重要的蛋白結構都得到了埃米級別的解析,但由于它們都是純化出來的,已經脫離了原來位置,就如同一片樹葉脫離了大樹,研究的再深刻,目前也只是一葉遮目,不要說推測這片樹葉在森林里的位置,即使是在哪顆特定大樹上的生長部位和結構都很難說。因此解析細胞或組織這樣大尺度的高分辨精細結構具有更普遍的生物學意義。

單顆粒冷凍電鏡技術:生物大分子快速冷凍后,在低溫下利用透射電子顯微鏡對結構均一、分散的全同樣品顆粒進行成像,再經圖像處理及重構計算獲得樣品的三維結構??裳芯可锎蠓肿釉谌芤褐械慕Y構及構象變化、無需結晶、所需樣品量相對較少,適合于蛋白質、病毒等生物大分子及其復合物的結構生物學研究。樣品制備:可以根據樣品、電鏡載網和其他使用條件,摸索合適的單顆粒樣品制備條件,純化、收集濃度范圍從幾微升50nM至5uM濃度的蛋白溶液來制備單顆粒電鏡樣品。在-196℃時,組織中的生物大分子能夠長期保持穩(wěn)定性、細胞活性及組織微觀結構,同時,在低溫下,生物樣品耐受電子輻照劑量增強,且其在電鏡鏡筒的高真空環(huán)境中脫水變形的問題也得以解決。Vitrobot和EMGP2均能夠提供快速、簡單、可重復的安自動化樣品玻璃化制備過程,其在恒定的物理和機械條件下(如溫度、相對濕度、吸濕條件和冷凍速度)對樣品進行冷凍固定確保生物樣品在低溫狀態(tài)下仍保持天然構象。雖然冷凍電鏡技術屬于前沿技術,但目前已經有利用冷凍電鏡基于結構研發(fā)的藥物進入臨床試驗。

淮南透射電子顯微鏡技術用途,冷凍透射電子顯微鏡技術服務

冷凍電鏡技術是在20世紀70年代提出的,早在20世紀70年代科學家們就利用冷凍電鏡研究病毒分子的結構,頭次提出了冷凍電鏡技術的原理、方法以及流程的概念。冷凍電鏡的發(fā)展:冷凍電鏡到底是什么?從上世紀70年代興起至今,冷凍電子顯微技術(cryo-EM)已經跨越了40多年的發(fā)展歷史,經歷了冷凍制樣、單顆粒圖像分析和三維重構算法等關鍵性技術的突破。通俗而言,冷凍電鏡就是在傳統(tǒng)透射電子顯微鏡之上,加上了低溫傳輸系統(tǒng)和冷凍防污染系統(tǒng)。冷凍電鏡技術中單顆粒分析法優(yōu)點:樣品受總輻射值??;對稱顆粒的解析分辨率更高。宜昌原位冷凍電鏡技術服務電話

冷凍電鏡技術之冷凍蝕刻電子顯微鏡優(yōu)點:樣品經冷凍斷裂蝕刻后,能夠觀察到不同劈裂面的微細結構?;茨贤干潆娮语@微鏡技術用途

冷凍電鏡技術近年來獲得了迅猛的發(fā)展,取得了許多具有重大意義的成果。冷凍電鏡將生物分子進行冷凍便可進行高分辨率成像,還具有分辨率高、更接近天然狀態(tài)、適用研究對象普遍等優(yōu)勢。同時,系統(tǒng)地綜述了冷凍電鏡技術在科學研究中的應用,并展望冷凍電鏡技術未來的發(fā)展。冷凍電鏡(cryo-electronmicroscopy,cryo-EM)技術,是在低溫下使用透射電子顯微鏡觀察樣品的顯微技術,即把樣品冷凍并保持低溫放進顯微鏡里面,用高度相干的電子作為光源從上面照射,透過樣品和附近的冰層,受到散射,再利用探測器和透鏡系統(tǒng)把散射信號成像記錄下來,較后進行信號處理,得到樣品的結構?;茨贤干潆娮语@微鏡技術用途