外行看热闹，内行看门道：从低温冷冻电镜的近热看创新
外行看热闹 前两年听说低温冷冻电镜在测量蛋白质结构方面有大的突破，分辨率已经可以和最好的X射线晶体结构测定不相上下，而且不用再辛辛苦苦培养蛋白晶体，很可能近期会有人得诺贝尔奖之类。 维基百科上关于Cryo-EM的介绍链接：http://en.wikipedia.org/wiki/Cryo-electron_microscopy 因为研究领域不同，我对低温冷冻电镜（Cryo Electron Microscopy, Cryo-EM）完全是外行。常言道，外行看热闹，内行看门道。作为不合格的外行，我一直连热闹都没来得及去看。 几个月前偶然在实验室听美国Baylor医学院（Baylor College of Medicine）华裔教授Wah Chiu有关Cryo-EM病毒结构测量的报告，我才想起来去年夏天回北京中关村中科院物理所开超快光谱会的时候，有天晚上去清华大学和几个做生物学研究的几个海龟朋友聊天吃饭之后，去参观了一下清......阅读全文
冷冻电镜技术为何摘得2017年的诺贝尔化学奖
2013年，冷冻电镜技术的突破给结构生物学领域带来了一场完美的风暴，迅速席卷了结构生物学领域，传统X射线、传统晶体学长期无法解决的许多重要大型复合体及膜蛋白的原子分辨率结构，一个个被迅速解决，纷纷强势占领顶级期刊和各大媒体版面，比如程亦凡博士、施一公博士、杨茂君博士、柳正峰博士所解析的原子分辨率重要
颜宁：获取8种冷冻电镜结构，揭示Ryanodine受体调控机制
心肌收缩是由Ca2+进入细胞质引起的，最初来自细胞外环境，由Cav1.2介导，随后由肌浆网Ca2+储存，由RyR2介导。 Ryanodine受体是已知最大的离子通道，由分子量大于2兆道尔顿的同源四聚体组成。超过80％的蛋白质折叠成多结构域，感知与各种调节剂的相互作用，从离子到蛋白质。 RyR2活性的
基于冷冻电镜的MicroED技术可快速测定小分子结构
加州大学洛杉矶分校和加州理工学院的合作研究团队称，他们能够利用微电子衍射（MicroED）技术，在短短30分钟内获得小分子的结构，如某些激素和药物。 加州大学洛杉矶分校和加州理工学院的合作研究团队称，他们能够利用微电子衍射（MicroED）技术，在短短30分钟内获得小分子的结构，如某些激素和药
清华大学提出冷冻电镜粒子筛选新算法获得国际认可
为进一步提高冷冻电镜分辨率和效率，清华大学研究团队提出的一款新算法CryoSieve，受到了国际冷冻电镜研发领域的高度关注。4月24日，由哈佛大学医学院管理，为全球结构生物学提供计算支持的SBGrid联盟收录了CryoSieve算法。冷冻电子显微镜是一种确定生物大分子的近原子分辨率结构的重要方法。在
单颗粒冷冻电镜技术解析核糖体组装的动态过程
核糖体是所有生物用来合成蛋白质的分子机器，是生命的基本元件。核糖体包括大亚基和小亚基，两个亚基都是由核糖体RNA和大量蛋白质构成的大型复合物。在真核细胞中，核糖体的组装是一个高度复杂、动态的过程，两个亚基在成熟过程中会结合大量的组装因子，形成一系列核糖体前体复合物。小亚基在成熟过程中形成两种主要
冷冻电镜发展进入全原子动力学分析阶段
“这是《自然》杂志首次发表系统性、优于3.6埃分辨率水平实验研究超大复合蛋白质机器的动力学过程和原理的论文，标志冷冻电镜的发展开始进入全原子动力学分析的新阶段。”1月20日，北京大学教授毛有东告诉科技日报记者。 本月，北京大学物理学院人工微结构和介观物理国家重点实验室、前沿交叉学科研究院定量生
Nature：基于冷冻电镜的新技术MicroED确定微小晶体结构
α-突触核蛋白（α-synuclein）是路易小体（Lewy body）的主要成分，与帕金森病和其他神经退行性病变密切相关。日前，科学家们使用尖端技术MicroED（micro-electron diffraction）解析了α-突触核蛋白的毒性核心，获得了分辨率超高的晶体结构。程亦凡博士在九月
崔屹组：冷冻电镜结合EELS实现硅负极纳米结构检测
今年诺贝尔化学奖所表彰的“锂离子电池”，可以说是目前最贴地气的诺奖技术了，您拿着的智能手机里，应该都藏着一块默默工作的锂离子电池。不过，拿到诺奖并不意味着锂离子电池已经完美无缺了，别的不说，当前智能手机每天至少要充一次电，否则就黑屏变砖，是不是很让人无奈？科学家们也一直在改进锂离子电池，希望能进
又1篇Science！施一公组发表冷冻电镜新成果
这篇题为《完全组装的酿酒酵母剪接体激活前结构》（Structures of the Fully Assembled Saccharomyces cerevisiae Spliceosome Before Activation）的论文报道了酿酒酵母剪接体处于被激活前阶段的两个完全组装的关键构象——
能用冷冻电镜来研究生物大分子的动态结构吗？
冻电镜，是用于扫描电镜的超低温冷冻制样及传输技术(Cryo-SEM)，可实现直接观察液体、半液体及对电子束敏感的样品，如生物、高分子材料等。目前的冷冻电镜单颗粒技术已经能较容易地将分子量大于300千道尔顿且生化性质稳定的蛋白质解析至近原子分辨率。 近期，清华大学王宏伟教授团队研发利用球差校正器
1180万元|北师大珠海校区采购这家冷冻电镜
近日，北京师范大学珠海校区发布“北京师范大学珠海校区理工实验平台场发射透射电子显微镜（生物电镜）、等离子体聚焦离子束扫描电镜采购（包二）”中标，花费1180万元采购赛默飞冷冻聚焦离子束主机和Santek不间断电源。详细信息如下： 一、项目编号：XHTC-HW-2022-1769（招标文件编号：XH
生物物理所等开发出新型冷冻电镜支持膜技术
12月14日，中国科学院生物物理研究所生物大分子国家重点实验室孙飞课题组与南开大学生命科学学院分子微生物学与微生物工程实验室乔明强课题组合作，在Nature Communications上发表了题为A cryo-electron microscopy support film formed by
冷冻电镜三维分子成像国际研讨会在京举行
8月8日至12日，第三届郭可信电子显微学与晶体学暑期学校暨冷冻电镜三维分子成像国际研讨会在北京中科院生物物理研究所召开。 郭可信先生培养的81级硕士生、现纽约大学教授王大能是这项活动的倡导者和发起者之一。他回忆说：“郭先生虽然是著名的材料物理学家，但对电子显微镜在生物学领域的应用也有很多思考。
冷冻电镜有什么用－——2017诺贝尔化学奖简析
他们让生物化学进入了一个新时代，令生物分子的成像在原子分辨率上获得简单、清晰的图像。出生于欧洲的三名科学家因“发展冷冻电镜，用于在溶液中测定生物分子的高分辨率结构”而分享了2017年诺贝尔化学奖。这一消息10月4日在瑞典斯德哥尔摩公布。三名科学家分别是瑞士洛桑大学生物物理荣誉教授雅克·杜波切特（Ja
附成果链接丨周强团队基于冷冻电镜揭示ACE2结构
西湖大学周强实验室再次取得重大突破。 北京时间2月21日凌晨，周强研究团队在论文预印本网站BioRxiv再次发文，报道新冠病毒表面S蛋白受体结合结构域与细胞表面受体ACE2全长蛋白的复合物冷冻电镜结构，揭开了新冠病毒入侵人体细胞的神秘面纱。 就在2天前，该团队刚刚在bioRxiv上发表了新冠
高分辨率冷冻电镜首次解析超级复合物结构
在国家重点研发计划“蛋白质机器与生命过程调控”重点专项的支持下，“光合作用重要蛋白质机器的结构、功能与调控”和“蛋白质机器的高分辨率冷冻电镜前沿技术及应用”项目联合攻关，取得突破进展，发现了植物的光适应与捕光调节新机制。图片源自网络 光合作用为世界上几乎所有的生命体提供赖以生存的物质和能量，
做扫描电镜的样品可不可以冷冻干燥
这个问题要分情况讨论。首先，对于传统电镜来说，放入的样品必须是干燥的，冷热与否没有具体要求，当然也不能过热或过冷，样品都没法装入。另外，对于样品来说，如果冷冻干燥，不会对样品造成影响，就可以进行冷冻干燥
《德国应化》：冷冻电镜对“原生态”微凝胶纳米结构表征
背景介绍 水凝胶微球，也称为微凝胶，是一种可以被水溶胀的纳米材料，是由交联的亲水或两亲性聚合物组成。与固体微球相比，这种微球有良好的生物相容性，pH值和温度响应性的特点，而且柔软性和稳定性出色，在高性能催化、生物分子、给药系统和组织工程学等领域有潜在应用。 研究者通过设计不同的纳米复合结构，
气液界面的电荷性质决定冷冻电镜蛋白质取向优势
中国科学院生物物理研究所研究员章新政课题组在Journal of Structural Biology上，在线发表了题为Effect of charge on protein preferred orientation at the air-water interface in cryo-ele
中美学者用冷冻电镜解析大脑神经突触“黑匣子”
突触是大脑行为、意识、学习与记忆等功能的基本结构与功能单元，也是多种脑疾病发生的起源。近期，中国科学技术大学教授毕国强、刘北明与美国加州大学洛杉矶分校教授周正洪组成课题组，利用冷冻电镜技术对完整突触进行了系统性定量分析。美国神经科学学会会刊《神经科学》日前以封面形式对此进行了报道。 精确解析突
冷冻电镜分辨率的确定及二级结构的确定
分辨率的确定及二级结构的确定在模型优化的过程中，通常有很多指标给出结构的分辨率信息。目前一个较为广泛使用的分辨率信息参数是被称为傅里叶壳层关联函数(Fourier shell correlation，FSC)曲线，并通过在曲线上选取一个合适的阈值来判定分辨率。在模型优化中经常伴随着过拟合的问题。过拟
做扫描电镜的样品可不可以冷冻干燥
首先，对于传统电镜来说，放入的样品必须是干燥的，冷热与否没有具体要求，当然也不能过热或过冷，样品都没法装入。另外，对于样品来说，如果冷冻干燥，不会对样品造成影响，就可以进行冷冻干燥
迄今最清晰端粒酶结构问世：冷冻电镜技术功不可没
据英国《自然》杂志25日发表的一篇论文，美国科学家团队使用冷冻电镜技术，以迄今最高的分辨率确定了端粒酶的结构。鉴于端粒酶与癌症和老化关系密切，该发现代表着人类向开发端粒酶相关疗法迈出了重要一步。 时至今日，科学家并不能完全肯定衰老和癌症的真正起因，而端粒功能的发现，被认为是开拓了一条抗衰老与癌
清华团队开发基于电喷雾电离技术的冷冻电镜样品制备方法
生物大分子的三维结构可以直观地揭示其生物学功能、细胞内进程以及探索其在疾病中发挥作用的方式。冷冻电镜（cryo-electron microscopy,cryo-EM）单颗粒分析技术通过对生物大分子的直接成像进行高分辨率结构测定，已成为结构生物学的重要研究手段。冷冻电镜单颗粒分析技术需要对生物大
周正洪组：冷冻电镜研究蛋白组比传统方法强在哪？
自DNA重组技术和蛋白亲和纯化方法问世以来，研究人员利用蛋白异源表达纯化技术与X射线晶体衍射学方法解析了大量蛋白的高分辨结构，极大地丰富了我们对细胞中各种重要生命过程分子机制的认知【1】。然而这种方法需要大量高纯度蛋白样品，无法应用于异源系统表达量较低或或不易结晶的蛋白样品，比如大的蛋白复合物。
气液界面的电荷性质决定冷冻电镜蛋白质取向优势
中国科学院生物物理研究所研究员章新政课题组在Journal of Structural Biology上，在线发表了题为Effect of charge on protein preferred orientation at the air-water interface in cryo-ele
冷冻电镜与它的新搭档成功破解了光合作用之谜
美国能源部劳伦斯伯克利国家实验室（简称伯克利实验室）的研究人员利用世界上最先进的显微镜揭示了对光合作用影响巨大的大型蛋白质复合体结构。 这项发表在Nature杂志上的发现将使科学家首次探索植物复杂功能，并可能对各种生物制品的生产产生重大影响。 “这项工作使我们更好地了解了光合作用是如何发生的
研究提出基于弱监督学习的冷冻电镜颗粒挑选新方法
生物大分子的结构与功能随着细胞生理状态的变化而不断进行动态调整。原位结构生物学是在接近自然生理状态下研究生物大分子结构和功能的科学。原位冷冻电镜技术（Cryo-ET）以高分辨率和在接近生理条件下观察样品的特点，成为原位结构生物学研究的关键手段。原位冷冻电镜的技术流程涉及样品制备、数据采集、电子断层重
我国学者首次解析非视觉阻遏蛋白复合物冷冻电镜结构
近日，中国科学院上海药物研究所徐华强课题组、余学奎课题组和中国科学院分子细胞科学卓越创新中心/生物化学与细胞生物学研究所国家蛋白质科学中心（上海）丛尧课题组合作在GPCR跨膜信号转导领域取得新进展——首次解析了非视觉阻遏蛋白（Arrestin2）与神经降压素受体（NTSR1）复合物冷冻电镜结构，
我国学者使用高分辨冷冻电镜首次解析人类疱疹病毒结构
从中国科学技术大学获悉，该校生命科学学院毕国强教授课题组与同行合作，利用高分辨冷冻电镜单颗粒分析技术首次解析了人类疱疹病毒6B型的近原子分辨率结构。相关研究成果日前在线发表在国际著名期刊《自然·通讯》上。 人类疱疹病毒6型（HHV-6）属于疱疹病毒家族β疱疹病毒亚家族，根据其表面抗原不同，又被