冷冻电镜结合Nanodisc在膜蛋白研究的应用（一）
细胞生物膜所含的蛋白称为膜蛋白，其参与和行使了众多细胞功能，包括细胞与外界进行物质运输、信息传递、能量交换等。膜蛋白担任了各种神经信号分子、激素和其他底物的受体，构成了各种离子跨膜的通道，以及构成各类转运蛋白。在人体蛋白中，有大约 30% 是膜蛋白。FDA 批准的新药中，绝大多数都以膜蛋白为靶点。随着对膜蛋白工作机理的深入研究，新的细胞调控作用靶点不断被发现，从而使作用于靶点的新药能更有针对性地被开发出。例如现在市面上有不少基于细胞转运通道蛋白设计的药物，最常见一类抗高血压药（如氨氯地平），其主要功能是钙离子通道阻滞剂，选择性的同离子通道结合以阻滞钙离子进入细胞，从而导致心肌收缩力减弱、心率减慢和血管扩张等以达到降压的作用。膜蛋白结构是设计并开发靶向作用于膜蛋白药物的重要依据，但目前已被研究清楚结构的膜蛋白仅占膜蛋白总量的 1%。这是因为膜蛋白依附或横跨在细胞膜的磷脂双分子层上，所以膜蛋白的纯化、结构的解析等都极具挑战性......阅读全文
冷冻蚀刻免疫电镜技术
实验原理 冷冻蚀刻法(Freeze Ftching)，也称冷冻复型法(Freeze Replica)或冷冻切断(Freeze Fracture)，是研究生物膜结构的重要方法之一。其主要步骤首先是将样品在液氮中冷冻，然后放到真空喷镀仪中切断，切断后的切面上有细胞器，其间还有冻成洋的水分。再加热使冰升华
冷冻电镜是什么
冷冻电镜，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。能够斩获今年诺贝尔化学奖的原因是：诺奖委员会给出的获奖理由原话是“for developing cryo-electron microscopy for th
冷冻电镜制样
常规的冷冻方式冷却速度缓慢，冷却过程中，蛋白质水溶液会因结晶而变形扭曲，造成生物分子的结构的破坏。快速冷冻制样是将样品快速放入液氮冷却的液态乙烷中，由于冷却速度快，使得水分子还来不及结晶就被固定住，整个冷冻过程在数毫秒之内就完成了（冷冻速率>104℃/s），冷冻好的水以玻璃态存在，不存在晶体结构，能
冷冻电镜技术总结
冷冻电镜技术从建立到现在在结构测定中取得了快速的发展，这也表明了了对整个细胞和细胞器的分子成分的空间结构的描述可能很快就会成为常规方法。冷冻电镜单粒子法既可以对具有对称结构的大分子进行研究，也适合于研究结构不规则的大分子复合物，对于分子量的上限没有什么限制，理论上>100kD的分子在成像技术能够保证
冷冻电镜是什么
在低温下使用透射电子显微镜观察样品的显微技术，就叫做冷冻电子显微镜技术，简称冷冻电镜（cryo-electron microscopy， cryo-EM）。冷冻电镜是重要的结构生物学研究方法，它与另外两种技术：X射线晶体学（X-ray crystallography）和核磁共振（nuclear ma
什么是冷冻电镜？
冷冻电镜，是用于扫描电镜的超低温冷冻制样及传输技术，将样品冷却到液氮温度，用于观测蛋白、生物切片等对温度敏感的样品，通过对样品的冷冻，可以降低电子束对样品的损伤，减小样品的形变，从而得到更加真实的样品形貌。冷冻电镜具有较好的稳定性和重复性并且操作简便，管理方便的特点，通过对样品的冷冻，可实现直接观察
冷冻蚀刻免疫电镜技术
实验概要本文介绍了冷冻蚀刻免疫电镜技术，包括：冷冻蚀刻表面标记免疫电镜技术和断裂—标记免疫电镜技术。实验原理冷冻蚀刻法(Freeze Ftching)，也称冷冻复型法(Freeze Replica)或冷冻切断(Freeze Fracture)，是研究生物膜结构的重要方法之一。其主要步骤首先是
冷冻电镜技术介绍
2017诺贝尔化学奖2017年诺贝尔化学奖授予了理查德·亨德森（Richard Henderson）、约阿希姆·弗兰克（Joachim Frank）和雅克·杜博歇（Jacques Dubochet），表彰他们在冷冻电镜技术的发展上做出的卓越贡献。 分辨率对比 他们将冷冻电镜技术简化，并将其应用在生
什么是冷冻电镜
什么是冷冻电镜？冷冻电镜，全称冷冻电子显微镜技术（Cryo-electron microscopy, Cryo-EM）（我大材料的小伙伴也快好好记住这个单词，相信不就的将来就会成为检索材料学文献的热门关键词），是指将生物大分子快速冷冻后，在低温环境下利用透射电子显微镜对样品进行成像，再经图像处理和
冷冻电镜发展背景
冷冻电镜发展背景人类基因组计划的完成，标志着科学已进入后基因组时代。虽然大量的基因序列得到阐明，但是生物大分子如何从这些基因转录、翻译、加工、折叠、组装，形成有功能的结构单元，尚需进一步的研究。后基因组时代人类面临的一个挑战是解析基因产物—蛋白质的空间结构，建立结构基因组学，并在原子水平上解释核酸—
拉曼光谱应用（一）在化学研究中的应用
拉曼光谱在有机化学方面主要是用作结构鉴定和分子相互作用的手段，它与红外光谱互为补充，可以鉴别特殊的结构特征或特征基团。拉曼位移的大小、强度及拉曼峰形状是鉴定化学键、官能团的重要依据。利用偏振特性，拉曼光谱还可以作为分子异构体判断的依据。在无机化合物中金属离子和配位体间的共价键常具有拉曼活性，由此拉曼
冷冻电镜:正在并将为中国提供广阔的研究“舞台”
2014年7月28日-30日，“2014冷冻电镜三维分子成像国际研讨会”在中国科学院上海生科院生化与细胞所/国家蛋白质科学中心•上海(筹)召开。 冷冻电镜三维分子成像国际研讨会源起于2008年由郭可信先生的学生组织发起的“郭可信电子显微学和晶体学暑期学校”。当时我国在电子显微学领域的
冷冻电镜细胞结构和分子在细胞内的分布
细胞结构和分子在细胞内的分布：从部分到整体电镜可以用来做断层成像(cryogenic computed tomography，cryo-CT)，应用于亚细胞层面的研究，比如细胞器的结构，蛋白质分子的分布，以及一些细胞骨架的构成。与超低温样品操作结合，cryo-CT 可以提供更高分辨率的信息，衔接分子
南科大冷冻电镜中心揭牌，中国最大的冷冻电镜设施中心
2018年11月19日，南方科技大学冷冻电镜中心揭牌仪式在南科大生物楼举行。2017年诺贝尔化学奖获得者、冷冻电镜技术开创者之一Richard Hendersen，深圳市发改委副主任蔡羽，南方科技大学校长陈十一，中国科学院院士隋森芳等出席仪式。揭牌仪式现场 南科大冷冻电镜中心是深圳市政府出资、
冷冻电镜低剂量电子冷冻成像
低剂量电子冷冻成像材料汪都知道一般做TEM、SEM的时候，样品导电性越好，电子剂量越高，成像质量越好。然而，高剂量电子对生物大分子却是毁灭性的，因此Richard Henderson教授提出在低温下用尽量低的电子剂量成像。他与其合作者先后在1975年和1990年重构出了粗糙的（7Å）和高分辨率（3.
这一单位签下复旦400万冷冻电镜项目
近日，复旦大学发布《冷冻电镜高性能计算集群》项目，花费近400万购买冷冻电镜。中标详细信息如下：一、项目编号： 202029DG二、项目名称： 复旦大学冷冻电镜高性能计算集群采购三、项目金额：399.00万元四、项目主体采购人（甲方）： 复旦大学供应商（乙方）：上海月新生科信息科技有限公司五、联系信
科学家首次实现跨膜荧光激活蛋白从头设计
记者20日从西湖大学获悉，该校未来产业研究中心、生命科学学院、西湖实验室卢培龙课题组首次实现跨膜荧光激活蛋白的从头设计，这也是首个通过人工设计得到的、能够精确结合特定小分子的跨膜蛋白。相关研究成果当天在线发表于《自然》杂志。跨膜蛋白承担着细胞内外物质交换与信息传递的重任。“人类基因组中，超过四分之一
冷冻电镜发展过程
冷冻电镜发展过程冷冻电子显微镜技术（cryo-electron microscopy）是在20世纪70年代提出的，早在20世纪70年代科学家们就利用冷冻电镜研究病毒分子的结构，首次提出了冷冻电镜技术的原理、方法以及流程的概念。到了20世纪90年代，随着冷冻传输装置、场发射电子枪以及CDD成像装置的出
新突破！冷冻电镜技术和多尺度分子模拟相结合成效颇丰
近日，中国科学院大连化学物理研究所分子模拟与设计研究组研究员李国辉团队受邀在Current Opinion in Structural Biology上发表综述文章Multiscale Simulations of Large Complexes in Conjunction with Cryo
膜蛋白的纯化实验（一）
一、膜的制备从细胞或组织中分离质膜是纯化膜蛋白的第一步。由于缺少能有效分离去污剂增溶的膜蛋白的生化方法，因此在质膜成分纯化上投人一些时间会对后续步骤的结果有利。大多数膜蛋白的含量较低, 因此选择易于大量获取并能高表达目的膜蛋白的组织或细胞系就很重要。最近，人们对于将细胞表面蛋白质作为鉴定不同
扫描电镜在改进派生的一系列新纤维的应用
什么是改性纤维？改性纤维是指借化学或物理的方法使常规化学纤维品种的某些性能（如吸湿性、染色性、抗静电性、阻燃性等）加以改进而派生的一系列新纤维的总称，如改性黏胶纤维、改性聚酯纤维、改性聚丙烯腈纤维、改性聚乙烯醇纤维等。改性纤维的作用？对纤维进行改性的主要目标是赋予其天然纤维的性能，或满足特殊性能的需
简述液氮储罐在肉类冷冻中的应用
以液氮为制冷工质，在不同降温速率下，将不同形状的牛肉冻至不同终温，然后用自然解冻和冷 藏室解冻方法升温至 0 ℃ ； 结果表明液氮快速深冷冻结比普通冻结更有利于实现肉品部分玻璃化状态，适当的解冻方式可避免重结晶，从而有效减少汁液流失，改善冷冻食品的品质。 液氮储罐属于低温容器，它的内容器设计温
大型透射电镜和冷冻电镜的简介
大型透射电镜 大型透射电镜（conventional TEM）一般采用80-300kV电子束加速电压，不同型号对应不同的电子束加速电压，其分辨率与电子束加速电压相关，可达0.2-0.1nm，高端机型可实现原子级分辨。 冷冻电镜 冷冻电镜（Cryo-microscopy）通常是在普通透射电镜
冷冻蚀刻电镜技术的内容介绍
冷冻蚀刻(Freezeetching)技术是从50年代开始发展起来的一种将断裂和复型相结合的制备透射电镜样品技术，故而亦称冷冻断裂(Freezefracture)或冷冻复型(Freezereplica)。
冷冻电镜的发展前景
王宏伟教授表示，虽然冷冻电镜领域的研究获得了诺贝尔奖，但这绝不意味着有关冷冻电镜的研究走到了尽头。在未来，冷冻电镜的发展需要更多的学科交叉。基于物理学，我们可以得到更多分子结构的解析手段；基于计算机科学，我们可以开发新的结构解析算法并解决超大规模计算的需求；基于化学与生物化学，我们可以分离并标记重要
扫描电镜在植物科学中的应用
在植物科学中，研究人员面临着许多不同、具有挑战性的显微学任务： 从形态分析到功能研究，从分类学和行为学到生理学研究。各种不同的显微技术被应用于植物科学。在植物学领域，光学显微镜的应用很广泛：从使用立体和变焦显微镜来观察、归类和筛选样品，再到成像和出报告。 随着荧光蛋白的使用增加，荧光成像技术已经成为
扫描电镜在材料学中的应用
1试样制备技术和透射电镜相比，扫描电镜试样制备比较简单。在保持材料原始形状情况下，可以直接观察和研究试样表面形貌及其它物理效应（特征），这是扫描电镜的一个突出优点。扫描电镜的有关制样技术是以透射电镜、光学显微镜及电子探针X射线显微分析制样技术为基础发展起来的，有些方面还兼具透射电镜制样技术，所用设备
扫描电镜在植物科学中的应用
在植物科学中，研究人员面临着许多不同、具有挑战性的显微学任务： 从形态分析到功能研究，从分类学和行为学到生理学研究。各种不同的显微技术被应用于植物科学。在植物学领域，光学显微镜的应用很广泛：从使用立体和变焦显微镜来观察、归类和筛选样品，再到成像和出报告。随着荧光蛋白的使用增加，荧光成像技术已经成为一
扫描电镜在材料分析中的应用
1． 引言 自从1965年第一台商品扫描电镜问世以来，经过40多年的不断改进，扫描电镜的分辨率从第一台的25nm提高到现在的0.01nm，而且大多数扫描电镜都能通X射线波谱仪、X射线能谱仪等组合，成为一种对表面微观世界能过经行全面分析的多功能电子显微仪器。扫描电镜已成为各种科学领域和工业部门广
冷冻电镜可用来检测化合物
冷冻电镜（Cryo-electron microscopy，Cryo-EM）能够对快速冷冻在接近天然状态的蛋白复合物进行结构分析。现在，冷冻电镜不仅可用于测定生物大分子的结构，还可用于分子量相对较小的蛋白复合物，包括膜蛋白。这种强大的技术可以弥补传统方法如X射线晶体学（XRD）和核磁共振（NMR