颜宁团队再获新突破，这次是石墨烯！
冷冻电子显微镜（cryo-EM）提供了一种有效的方法来研究生物大分子的结构。直接电子检测和先进算法的技术突破使cryo-EM能够以接近原子的分辨率绘制生物大分子的精确结构细节。随着cryo-EM的扩展，许多研究人员的共同看法是cryo-EM的瓶颈在于样品制备。 Cryo-EM要求将蛋白质颗粒悬浮在薄薄的玻璃化冰中以避免变性。为了实现这一点，无定形碳膜和多孔碳网格已被广泛使用。碳膜（通常为20 nm厚）不可避免地会引入电子散射，这会增加噪声并降低图像分辨率。因此，有孔的碳网格（可在孔区域中形成溶液层）已被认为是用于高分辨率单粒子分析的首选冷冻电磁网格。但是，其并不适用于所有蛋白质。尽管有些蛋白质更喜欢附着在碳膜上而无法进入孔中，但另一些蛋白质却以折衷的方式停留在空气-水界面上。另外，冰厚度的不均匀性使得难以在整个网格上搜索薄冰区域，其中图像对比度对于高分辨率图像处理是最佳的。由于稀薄的冰块和高蛋白密度是蛋白质结构高分辨率重建的......阅读全文
颜宁团队再获新突破，这次是石墨烯！
冷冻电子显微镜（cryo-EM）提供了一种有效的方法来研究生物大分子的结构。直接电子检测和先进算法的技术突破使cryo-EM能够以接近原子的分辨率绘制生物大分子的精确结构细节。随着cryo-EM的扩展，许多研究人员的共同看法是cryo-EM的瓶颈在于样品制备。 Cryo-EM要求将蛋白质颗粒悬浮
颜宁团队最新综述|冷冻电镜与VGICs
2024年8月5日，深圳医学科学院/清华大学颜宁团队在Nature Reviews Molecular Cell Biology（IF=81）在线发表题为”Structural biology and molecular pharmacology of voltage-gated ion chann
冷冻电镜单颗粒技术
单颗粒技术对分散分布的生物大分子分别成像，基于分子结构同一性的假设，对多个图像进行统计分析，并通过对正、加和平均等图像操作手段提高信噪比，进一步确认二维图像之间的空间投影关系后经过三维重构获得生物大分子的三维结构方法（图3.4）。其适合的样品分子量范围为80~50MD，最高分辨率约3Å。利用单颗粒技
冷冻电镜单颗粒分析技术入门指南
结构生物学的主要目标是，从机制上理解关键的生物学过程。研究这些过程中的大分子和复合体，确定它们的原子结构，可以得到最详细的基础信息。除此之外，获得药物靶标的原子结构也是药物开发的标准程序，人们可以在此基础上设计和优化治疗性的化合物。 不久以前，单颗粒冷冻电镜（cryo-EM）还不是大多数结构生
冷冻电镜样品冷冻
样品冷冻样品冷冻其实是科学家们很早就想到的思路，但是冷冻之后样品中水分子形成冰晶，不仅产生强烈电子衍射掩盖样品信号，还会改变样品结构。直到1974年，Kenneth A. Taylor和Robert M. Glaeser在-120℃观察含水生物样品时未发现冰晶形成，而且发现冷冻样品能够耐受更大剂量和
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
石墨烯主要制备方法
1、微机械剥离法方法：用光刻胶将其粘到玻璃衬底上，再用透明胶带反复撕揭，然后将多余的高定向热解石墨去除并将粘有微片的玻璃衬底放入丙酮溶液中进行超声，最后将单晶硅片放入丙酮溶剂中，利用范德华力或毛细管力将单层石墨烯“捞出”。缺点：产物尺寸不易控制，无法可靠地制备出长度足够的石墨烯，不能满足工业化需求。
冷冻电镜分辨率突破2Å，颜宁等科学家连发新成果！
5月26日，发表在Cell上的一项研究中，美国国家癌症研究所（NCI）的Sriram Subramaniam博士领导的研究小组使用冷冻电镜（cryo-EM）突破了可视化蛋白质的技术壁垒。他们不仅用单颗粒冷冻电镜获得了小于100 kDa的蛋白复合体结构，还让这一技术的分辨率突破了2 Å。 研究人
冷冻电镜颗粒挑选
颗粒挑选接下来需要从原始数据中筛选出颗粒投影，也被称为“颗粒挑选”，颗粒挑选的好坏也将影响所有后续的分析和处理过程，是一个重要并且繁琐的步骤。颗粒挑选方式可以分为手动挑选、半自动挑选和完全自动挑选这几种。在早期的分析中，对于结构的了解还非常少，优先考虑的都是人工挑选。但是自动的颗粒图像获取方法的出现
Cell：单颗粒冷冻电镜技术入门指南及突破进展
结构生物学的主要目标是，从机制上理解关键的生物学过程。研究这些过程中的大分子和复合体，确定它们的原子结构，可以得到最详细的基础信息。除此之外，获得药物靶标的原子结构也是药物开发的标准程序，人们可以在此基础上设计和优化治疗性的化合物。 不久以前，单颗粒冷冻电镜（cryo-EM）还不是大多数结构生
冷冻电镜单粒子法
三维冷冻电子显微术已经在确定结构组成和大分子复合物的结构层次方面取得了重要进展。单粒子冷冻电镜技术是获得三位重构图像的重要的方法。单粒子法就是对分离纯化的颗粒状分子进行结构分析。既可以对有二十面对称结构的病毒或螺旋对称结构进行分析，也可以对象核糖体等大的可溶性复合物进行结构分析，还可以对溶解状态的
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
清华大学仪器共享平台FEI－Tecnai－Spirit－TEM－D1266
仪器名称：FEI Tecnai Spirit TEM D1266仪器编号：13031379产地：美国生产厂家：FEI型号：FEI Tecnai 20-120kv出厂日期：201206购置日期：201312所属单位：生命学院>蛋白质研究技术中心>冷冻电镜平台>蛋白质冷冻电镜平台放置地点：生物医学馆 U
电镜与样品制备技术
电镜样品取材方法 1 动物及人体组织的取材 动物组织的取材，应在麻醉（1%戊巴比妥钠按5ml/kg体重腹腔注射）或断头急性处死，解剖出所需器官，用解剖剪刀剪取一小块组织，放在干净的纸板上，滴一滴冷却的固定液，用新的、无油污锋利的（双面）刀片将材料切成大约1㎜宽，2～3㎜长的小块，从中挑选损伤小的小条
氧化石墨烯的制备
石墨的氧化方法是用无机强质子酸处理石墨，将强酸小分子插入石墨层间，再用强氧化剂KMnO4等对其进行氧化。
科学家拓展冷冻电镜解析生物大分子结构的分辨极限
冷冻电镜（cryo-EM）单颗粒分析技术已经成为结构生物学众多结构解析方法中异军突起的一支，在膜蛋白的结构解析中更是发挥着与日俱增的作用。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（约3 埃水平）。但由于小分子量蛋白质（一般为小于20
冷冻电镜（cryoEM）单颗粒分析技术解析生物大分子结构
冷冻电镜（cryo-EM）单颗粒分析技术已经成为结构生物学众多结构解析方法中异军突起的一支，在膜蛋白的结构解析中更是发挥着与日俱增的作用。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（约3 埃水平）。但由于小分子量蛋白质（一般为小于20
我国科学家用冷冻电镜来研究生物大分子的动态结构
冷冻电镜（cryo-EM）单颗粒分析技术已经成为结构生物学众多结构解析方法中异军突起的一支，在膜蛋白的结构解析中更是发挥着与日俱增的作用。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（约3 埃水平）。但由于小分子量蛋白质（一般为小于20
电镜样品科普贴：常见样品制备技术
电镜样品制备技术较复杂，种类也较多，分为普通样品制备技术和特殊样品制备技术。这里简单介绍几种常用的样品制备技术。 1、超薄切片技术 超薄切片技术（ultramicrotomy）是透射电镜样品制备方法中最基本的一种。由于电子束穿透能力的限制透射电镜观察的样品必须很薄，普通光镜切片厚度约3～5µ
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
颜宁，香港开讲
深圳市医学科学院（筹）院长、结构生物学家颜宁来香港了。 5月8日，颜宁出席在香港理工大学举行的“理大高等研究院大会”并进行主题演讲，讲解蛋白质的前沿研究及其可能对痛症药物开发的深远影响。演讲后她回答了现场师生的提问。 为何选择大湾区？ 有学生问颜宁，为何当初会选择前往美国，又因何考虑回国
颜宁，香港开讲
深圳市医学科学院（筹）院长、结构生物学家颜宁来香港了。 5月8日，颜宁出席在香港理工大学举行的“理大高等研究院大会”并进行主题演讲，讲解蛋白质的前沿研究及其可能对痛症药物开发的深远影响。演讲后她回答了现场师生的提问。为何选择大湾区？ 有学生问颜宁，为何当初会选择前往美国，又因何考虑回国并选择
扫描电镜样品制备方法
制备方法化学方法制备样品的程序通常是：清洗→化学固定→干燥→喷镀金属。清洗某些生物材料表面常附血液、细胞碎片、消化道内的食物残渣、细菌、淋巴液及粘液等异物，掩盖着要观察的部位，因而，需要在固定之前用生理盐水或等渗缓冲液等把附着物清洗干净。亦可用5%碳酸钠冲洗或酶消化法去除这些异物。固定通常采用醛类（
扫描电镜样品制备程序
扫描电镜样品制备程序 一、固定：戊二醛-锇酸双固定法 1．2.5%戊二醛（试剂1）固定4小时（或者过夜） 2．0.1M 磷酸缓冲液（试剂2）清洗3次，每次15-30分钟 3．1%锇酸（试剂3）固定2-4小时 4．0.1M 磷酸缓冲液（试剂2）清洗3次，每次15分钟 二、脱水：乙醇系列
扫描电镜样品制备程序
扫描电镜样品制备程序 一、固定：戊二醛-锇酸双固定法 1．2.5%戊二醛（试剂1）固定4小时（或者过夜） 2．0.1M 磷酸缓冲液（试剂2）清洗3次，每次15-30分钟 3．1%锇酸（试剂3）固定2-4小时 4．0.1M 磷酸缓冲液（试剂2）清洗3次，每次15分钟 二、脱水：乙醇系列
透射电镜样品制备
透射电镜样品制备 一、样品要求 1．粉末样品基本要求 （1）单颗粉末尺寸最好小于1μm； （2）无磁性； （3）以无机成分为主，否则会造成电镜严重的污染，甚至掉高压； 2．块状样品基本要求 （1）需要双喷减薄或离子减薄，获得几十纳米的薄区才能观察； （2）如晶粒尺寸小于1μm，也
冷冻电镜样品处理后,样品看不到
1、样品制备不当：样品制备过程中存在一些问题，如样品质量不好、浓度过低或太高、聚集现象等。这些问题导致样品在电镜中无法得到清晰的图像。2、冷冻过程不正确：样品在冷冻过程中需要控制温度和速度，以确保样品结构的冻结过程是均匀的。如果冷冻速度过快或过慢，或者温度不稳定，都导致样品冻结的不均匀，从而无法得到
小分子作为转移媒介可实现高质量悬空单层石墨烯高效转移
近日，西北农林科技大学理学院教授刘文林、副教授王曌采用环境友好小分子作为转移媒介实现了高质量悬空单层石墨烯的高效转移，相关研究成果发表在《自然-通讯》上。 具有原子厚度的二维材料在电子、光子学和能源等相关领域具有很高的应用前景。然而，转移至衬底的二维材料受到衬底的散射作用会影响其本征性质的研究
冷冻电镜单粒子法及其应用
冷冻电镜单粒子法使我们在分子水平对生命过程有了新的认识。核糖体是一个由多种结构相互作用形成的RNA蛋白质复合体，他的结构解析是对这种技术应用的最好说明。从7 0年代Ｆrank开始对核糖体进行单颗粒分析以来 ,二十多年的努力使得大肠杆菌70Ｓ核糖体1.5ｎｍ分辨率的三维结构已经得到揭示。从这个三维结构
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