冷冻电镜新突破！袁曙光团队解析膜蛋白靶标三维结构
近日，中国科学院深圳先进技术研究院医药所计算机辅助药物设计中心袁曙光课题组与德国马普生物物理所合作，利用真实细胞膜冷冻电镜技术，解析了血清素受体5-HT3离子通道的高分率三维精细结构，并通过生物计算系统阐述了其信号转导的分子原理。相关成果发表于《自然—通讯》。袁曙光和Mikhail Kudryashev为共同通讯作者，张盈怡和Patricia M. Dijkman 为共同第一作者。深圳先进院邹荣峰和Horst Vogel也参与该工作。 该工作首次突破性地证明传统的人造细胞膜环境下所解析的冷冻结构与真实细胞膜环境下的结构差异巨大（主链RMSD高达33埃米），颠覆传统人们认为的在人造细胞膜或者沉淀剂的环境下所解析的膜蛋白三维结构与其生理状态下的结构相同的观点。此外，通过全原子分子动力学模拟的方法，团队发现激动剂可以正常激活真实细胞膜环境下所解析的结构，而不能激活在人造细胞膜环境下所解析的结构。这一发现进一步佐证了人造细胞膜或沉......阅读全文
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
冷冻电镜里程碑意义的成果
在最近几年，冷冻电镜技术有了革命性的进步，主要得益于三个方面的突破。首先是样品制备，通过利用薄膜碳层甚至石墨烯可以用更薄的冰层包裹分子样品来提高信噪比。第二个突破是电子的探测技术，也就是电子探测器的发明。在300 keV 电子的轰击下，传统的器件都会被高能量打坏，因此在电子探测器出现之前，冷冻电镜中
冷冻电镜技术突破原子分辨率障碍
如果想绘制出蛋白质最微小的部分，科学家通常选择不多：使数百万个单个蛋白质分子排列成晶体，然后用X射线晶体学分析它们；或者快速冷冻蛋白质的副本，然后用电子轰击它们，这是一种低分辨率的方法，叫做冷冻电镜技术。 据《科学》报道，现在，科学家们第一次将冷冻电镜的分辨率提高到原子水平，以精确定位各种蛋白质
首届冷冻电镜与药物发现创新峰会
2020年是特别的一年，新冠疫情笼罩全球，各国医药研发同仁众志成城，共抗疫情，同时各方同道积极通过线上方式展开学术活动，推进相关领域学术发展。首届冷冻电镜与药物发现创新峰会（1st GCDD Summit）将于8月15日13：00-17：00以网络直播的形式召开。本届大会将秉承学术性、国际性的原则，
冷冻电镜 细胞内分子结构测定
细胞内分子结构测定：从溶液内(in vitro)到细胞内(in situ)当前的高分辨分子结构基本都是在溶液中提纯出来的分子样品，也就是通常所说的in vitro 实验。现在可以利用快速冷冻的方法把细胞固定，再用高能粒子枪对细胞进行高精度切片。在细胞的某些部位，常常有大量同类分子聚集，比如在内质网
冷冻电镜从静态结构到动态分子电影
从静态结构到动态分子电影生物分子在室温下是活跃的，而且大多数的分子功能是通过结构的变化来实现的。基于X射线， 尤其是最近发展的X 射线自由电子激光(XFEL)的结构生物学的研究重点之一便是实现时间分辨的结构生物学研究(time-resolved structure determination)。到目
《Nature》：冷冻电镜蛋白解析再获重大突破！
ATP-柠檬酸裂解酶（ACLY）是一种中心代谢酶，催化ATP依赖性柠檬酸和辅酶A（CoA）转化为草酰乙酸和乙酰-CoA1-5。哥伦比亚大学的科学家们与Nimbus Therapeutics的研究人员合作，利用冷冻电镜技术揭开了这种代谢酶的神秘面纱，这种酶可能成为癌症治疗的下一个主要分子靶点，这
冷冻电镜电子断层扫描成像技术
电子断层扫描成像技术通过在显微镜内倾转样品从而收集样品多角度的电子显微图像并对这些电子显微图像根据倾转几何关系进行重构的方法称为电子断层扫描成像技术（图3.5）。该方法主要应用于细胞及亚细胞器，以及没有固定结构的生物大分子复合物（分子量范围为800kD），最高分辨率约20Å。
一般冷冻电镜需要做多久时间
一般冷冻电镜需要做真空冷冻干燥2小时。冷冻电镜技术，全称是冷冻电子显微镜技术，是在低温下使用透射电子显微镜观察样品的显微技术。冷冻电子显微镜技术是20世纪70年代提出的，80年代趋于成熟。它主要是研究生物物质结构的技术，与X-射线晶体学和核磁共振波谱学相辅相成，共同解析物质结构并且解决实际问题。
Science深度综述：冷冻电镜的激荡40年
“It is very easy to answer many fundamental biological questions； you just look at the thing!”——1965年诺贝尔物理学奖得主理查德•费曼教授 正如费曼教授所言，结构生物学的核心正在于“看清事物”。只
细胞冷冻电镜到底是什么神兵利器？
冷冻电镜它首先是一个电镜。 而电镜是电子显微镜的缩写。所谓电子显微镜，又是在光学显微镜的基础上发展出来的。 光学显微镜利用可见光作为探针来观测微观物体，比如光学显微镜可以观察细胞。但是，对于细胞内的蛋白质分子，光学显微镜就看不见它了。 为什么呢？ 原因其实很简单，光学显微镜利用的是光子的
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
只要使用冷冻电镜，就能有论文发？
知道靶标蛋白结构对研发新药来说，是非常重要的。有价值，蛋白质结构是了解生化反应机理的重要手段，通过结构知道这些蛋白的催化位点，就可以设计抑制剂，使这些蛋白失去催化作用，以这些蛋白为靶点，设计筛选药物。例如2016年清华杨茂君教授研究组先后在《Nature》和《Cell》杂志报道了线粒体呼吸链超级复合
2017诺贝尔化学奖花落冷冻电镜技术
瑞典皇家科学院4日宣布，将2017年诺贝尔化学奖授予瑞士科学家雅克·杜博歇、美国科学家约阿希姆·弗兰克以及英国科学家理查德·亨德森，以表彰他们在冷冻显微术领域的贡献。 评选委员会说，科学发现往往建立在对肉眼看不见的微观世界进行成功显像的基础之上，但是在很长时间里，已有的显微技术无法充分展示分
冷冻电镜技术揭开重要蛋白原子结构
据物理学家组织网10月30日报道，英国科学家利用2017年诺贝尔化学奖重要成果——冷冻电镜技术，攻克了与基因表达有关的一种重要蛋白的结构难题。发表在最新一期《科学》杂志上的相关论文称，蛋白结构显示，流感病毒可与该蛋白中特定位点结合，摧毁细胞的基因表达能力，为深入研究流感、癌症等疾病打开了一扇大门
冷冻电镜在结构生物学中的战绩
冷冻电镜在结构生物学中的战绩从NSC等顶刊的发文情况及源源不断的生物大分子结构被解析出来，冷冻电镜在结构生物学领域取得的巨大成功无需赘述。单单以中国大陆为例，基于冷冻电镜技术在结构生物学领域取得的重大进展就十分可观，具体如表1所示[5]（2016年）。而随着冷冻电镜技术的大热，国内的许多高校、科研院
中美学者利用冷冻电镜成功解析神经突触
记者近日从中国科学技术大学获悉：该校科学家在国际上首次利用冷冻电镜技术对完整神经突触进行系统性定量分析，既推动了对突触超微结构与功能这一“黑匣子”的解密，又为突破冷冻电镜技术在复杂细胞体系中原位解析生物大分子复合物的组织结构这一技术难题奠定了基础。成果于日前以封面论文形式发表在国际学术期刊《神经
200KV冷冻电镜会产生X射线吗
1、电镜是会产生X射线的。2、电镜所产生的X射线非常弱，举个例子，一般的小功率X射线衍射仪的X光管为40kV，40mA，而扫描电镜的的功率约为20kV，300pA，功率要差8个数量级。3、电镜都是全封闭的，密闭性良好，一般没有问题。
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
冷冻电镜“成长的烦恼”：人才依然是短板
2017年10月4日是冷冻电镜的“高光”时刻。这一天，瑞典皇家科学院向全世界宣布，将2017年诺贝尔化学奖颁给发明冷冻电镜的三位学者：哥伦比亚大学教授约阿基姆·弗兰克（Joachim Frank）、英国剑桥大学生物学家和生物物理学家理查德·亨德森（Richard Henderson）以及瑞士洛桑
冷冻电镜+清华大学=7篇Cell、Nature、Science
施一公 该校的施一公院士、颜宁教授是这一领域的知名科学家。最近，两位学者都有新成果发表在CNS上。7月22日，施一公教授研究组在Science杂志就剪接体的结构与机理研究发表两篇长文，题目分别为“Structure of a Yeast Activated Spliceosome at 3.5
利用冷冻电镜成功解析神经突触超微结构
记者从中国科大获悉，该校合肥微尺度物质科学国家研究中心与生命科学学院毕国强、刘北明与周正洪教授合作课题组的研究成果——利用冷冻电子断层三维重构技术（cryoET）与冷冻光电关联显微成像技术解析神经突触超微结构。图片来源网络 2月7日，美国神经科学学会会刊《神经科学杂志》以封面形式报道了这一成果
扫描电镜——细胞内部结构冷冻割断法
该方法简便，结构清晰，已得到广泛应用。其操作方法如下：1) 取材和固定：为了使细胞结构清晰，不被过多的血细胞污染，可在取材前用灌注法冲洗。即先将动物麻醉，经腹主动脉注入生理盐水或低分子量的右,切开下腔静脉放血，至无血色为止。然后迅速取材，将样品修成1mm×1mm×5mm大小，投入1%锇酸溶液
冷冻扫描电镜（CryoSEM）及制样技术
常规扫描电镜要求所观察的样品无水，而一些样品在干燥过程中会发生结构变化，致使无法观察其真实结构，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。样品经过超低温冷冻、断裂、镀膜制样（喷金/喷碳）等处理后，通过冷冻传输系统
冷冻扫描电镜（CryoSEM）及制样技术
常规扫描电镜要求所观察的样品无水，而一些样品在干燥过程中会发生结构变化，致使无法观察其真实结构，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。样品经过超低温冷冻、断裂、镀膜制样（喷金/喷碳）等处理后，通过冷冻传输系统放
冷冻电镜衬度传递函数估计与修正
衬度传递函数估计与修正衬度传递函数(contrast transfer function，CTF)是在数学上描述通过透射电子显微镜得到样品图像上的像差变化。准确地判断衬度传递函数对于确认显微图像的质量以及后续的三维结构重建极为重要。常用的估算衬度传递函数的参数软件是CTFFIND4。确定了CTF 的
冷冻电镜表征金属锂负极材料，能看到什么？
作为二次电池最理想的负极材料，金属锂早已在锂电池的发展初期得到使用。近几年来，由于具有高能量密度的锂硫和锂氧气电池体系需要金属锂作为负极，金属锂负极材料备受关注。 然而，锂枝晶的生长和较低的库伦效率限制了金属锂作为负极材料的实际应用。目前各研究小组主要专注于以下几个方面来改善金属锂的性能，比如电解液
清华大学最新Nature！冷冻电镜又出新成果
机械门控阳离子通道是一类能够响应机械力刺激而引起阳离子进出细胞、进而诱发细胞兴奋和信号传递的一类重要离子通道，然而其在哺乳动物中的分子组成长期未被发现确定。直到2010年，Piezo基因家族包括Piezo1和Piezo2两个基因被编码该类通道的必要组成成分 (Coste et al., Scie
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
聚贤集思－－共话未来|首届GCDD创新峰会线上召开！
分析测试百科网讯 2020年8月15日，首届冷冻电镜与药物发现创新峰会（1st GCDD Summit）以网络直播的形式召开。本届会议由美国科学院院士程亦凡教授和清华大学生命科学学院王宏伟院长联席，多位结构生物学专家从科研和产业的角度以不同视角畅想冷冻电镜应用技术前景。分析测试百科网作为合作媒体