生物物理所提出消除取向优势问题的冷冻电镜三维重构新算法
单颗粒冷冻电子显微镜技术(SPA)已较为成熟。SPA可以得到较多纯化获得的重要蛋白质复合物的高分辨率三维结构,但冷冻制样仍是SPA的瓶颈。其中,冷冻制样导致的取向优势问题是常见而难以解决的关键问题之一。重构过程需要来自各个方向的蛋白质投影,以覆盖整个倒易空间。然而,吸附在气液界面(AWI)上的蛋白质表现出取向优势,导致投影数据集不完整。也就是说,傅里叶空间存在缺失分量,此时蛋白质密度会发生不同程度的畸变,致使重构失真。当前,科研人员发展了较多实验方法来消除或者减少这个问题。而这些方法耗时、复杂,且不能保证成功。近日,《科学进展》(Science Advances)在线发表了中国科学院生物物理研究所章新政研究组完成的题为Correction of preferred orientation-induced distortion in cryo-electron microscopy maps的研究论文。该研究提出了基于信噪比的迭代......阅读全文
关注生命科学与材料学-2018年北京市电子显微学年会开幕
分析测试百科网讯 2018年12月18日,2018年度北京市电子显微学年会在北京市天文馆隆重召开。此次会议旨在推动北京及周边省市广大电子显微学的学术及技术水平,促进电子显微学工作者在材料科学、生命科学等领域的应用、发展和交流。本次会议共有200余人出席。分析测试百科网作为支持媒体为您带来全程报道
冷冻蚀刻表面标记免疫电镜技术
冷冻蚀刻表面标记免疫电镜技术(1)新鲜或固定的细胞进行直接法或间接法免疫标记。(2)PBS(pH7.5)冲洗3min×2,加入1mmol/l MgCl2蒸馏水洗洗3min×3,离心沉集细胞。(3)将细胞团置于小纸板上,入液氮冷却的Freon中,取出入冷冻蚀刻仪中进行断裂操作,再于-100℃蚀刻1mi
冷冻电镜揭开表面看实质
揭开表面看实质冷冻电镜对更为复杂的结构并没有很好的处理方式,在一些分子量比较大,包含多层的病毒结构研究中,一直没有高分辨率的三维模型,这也是由于病毒普遍具有对称失配的特性,基因结构被壳体完全覆盖,无法通过二维图形处理的方式对内部结构直接进行重构。刘红荣教授通过改进衬度分离方法展示出了解决该类问题的
冷冻电镜技术发展历程
冷冻电镜技术发展历程发展历程
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)。
冷冻电镜技术发展历程
冷冻电镜技术发展历程发展历程
冷冻电镜的原理及应用
冷冻电镜全称冷冻电子显微镜(Cryoelectron Microscopy),简单理解为用电子显微镜去观察冷冻固定的样本,得出清晰三维结构。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入电镜内的冷台
冷冻蚀刻电镜技术的应用介绍
1.冷冻蚀刻表面标记免疫电镜技术(1)新鲜或固定的细胞进行直接法或间接法免疫标记。(2)PBS(pH7.5)冲洗3min×2,加入1mmol/l MgCl2蒸馏水洗洗3min×3,离心沉集细胞。(3)将细胞团置于小纸板上,入液氮冷却的Freon中,取出入冷冻蚀刻仪中进行断裂操作,再于-100℃蚀刻1
冷冻蚀刻电镜技术操作方法
操作方法冷冻蚀刻的操作方法按以下步骤进行。1.预处理取新鲜组织块,大小为15~3~5mm,用25%戊二醛固定1~3小时。为防止冰晶形成,用30%甘油生理盐水浸泡8~12小时。2.冷冻断裂是在冷冻条件下使样品变得又硬又脆,用刀劈裂样品,暴露观察面。因为是用刀劈裂的样品,断裂往往发生在细胞被冻结后较
冷冻电镜使用费用
冷冻电镜大数据收集使用费校内(元/24小时)4000 耗材自理 。基于结构的药物发现(Structure-based drug discovery, SBDD)是设计和优化创新药的必要方法。本篇综述将深入探讨冷冻电镜(cryo-EM)在SBDD领域中的快速崛起及它的主要作用,以及阐释它如何为高价值药
中国科学家揭示委内瑞拉马脑炎病毒结合受体机制
委内瑞拉马脑炎病毒(VEEV)属于甲病毒家族,是一种可以感染人类和所有马科动物的RNA包膜病毒,能通过蚊子以及气溶胶高效传播。VEEV在南美洲有大量感染病例报道,感染这种病毒会引发进行性中枢神经疾病和并发症,严重可导致死亡。10月13日,中国科学院生物物理研究所章新政课题组和清华大学医学院向烨课
浙江大学投资6000万元打造一流冷冻电镜中心
5月9日,浙江大学紫金港校区圆正启真报告厅洋溢着喜庆的气氛,清华大学副校长施一公院士、浙江大学副校长罗建红教授、浙江大学医学部主任段树民院士、中国科学院生物物理所所长徐涛教授、加州大学洛杉矶分校电镜中心主任周正洪教授及来自国内外知名高校等顶级冷冻电镜专家共同启动了浙江大学冷冻电镜中心的成立庆典仪
记中科院朱平研究员:专找难摘的果子
长期关注冷冻电镜的人,对朱平这个名字不会陌生。2014年,《科学》杂志一篇文章首次向世人证明了30纳米染色质是双螺旋结构,一解众多生物学家心中困扰。文章主要作者之一就是中科院生物物理所研究员朱平。20年前就开始接触电镜的他,曾在冷冻电镜“鼻祖”实验室学习,在国内学科起步时毅然回国,如今已培养出一批冷
A型流感病毒RNA聚合酶复合体的三维冷冻电镜结构被揭示
1月22日,Molecular Cell 杂志在线发表了题目为Cryo-EM Structure of Influenza Virus RNA Polymerase Complex at 4.3 Å Resolution 的流感病毒RNA聚合酶复合体的结构和功能研究方面的研究成果。 流感病毒属
世界首创技术为纳米金属材料拍出3D照片
12月1日,《科学》杂志刊登了重庆大学科学家的重要成果:该校材料科学与工程学院教授、电子显微镜中心主任黄晓旭及其团队,利用自主研发的三维透射电镜技术,在世界上首次实现对纳米金属塑性变形的研究,并发现纳米金属塑性变形后其内部晶体取向可回转这一反常现象。 这一重大发现标志着黄晓旭团队自主研发的三维
3D重构技术是否只能用透射电镜照片不能用扫描电镜照片
扫描电镜也可以,但需要配备FIB聚焦离子束,边切削边拍照,最后再重新叠加整合成立体的。3D重构技术和你所用的拍片子的仪器没有关系。但前提拍的照片符合重建原理,例如照片数量、每张照片的角度和重建算法等等。现在一般有工业CT nanoCT可以直接用于做三维重构。还有楼上说的是成像原理,x射线投射过物体
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
浙江大学投资6000万元打造一流冷冻电镜中心
5月9日,浙江大学紫金港校区圆正启真报告厅洋溢着喜庆的气氛,清华大学副校长施一公院士、浙江大学副校长罗建红教授、浙江大学医学部主任段树民院士、中国科学院生物物理所所长徐涛教授、加州大学洛杉矶分校电镜中心主任周正洪教授及来自国内外知名高校等顶级冷冻电镜专家共同启动了浙江大学冷冻电镜中心的成立庆典仪
原核短Ago在病毒入侵前后有啥变化?研究揭示
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/10/509647.shtm中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家研究中心丁玮团队和朱洪涛团队与中国医学科学院北京协和医学院病原生物研究所崔胜团队合作,通过高分辨冷冻电镜技术与自主研发的自动化结构解析策略,在
中国科研人员解密神经突触“黑匣子”
记者10日从中国科学技术大学获悉,该校科研人员在利用冷冻电镜解析神经突触超微结构方面取得突破,解密了神经突触“黑匣子”。 国际学术期刊美国神经科学学会会刊《神经科学期刊》(《Journal of Neuroscience》)近日以封面形式报道了该项研究成果。 突触是大脑行为、意识、学习与记忆
解析天然光合膜如何在生物体内生成和调控
光合作用是指绿色植物、藻类和许多细菌吸收光能,把二氧化碳和水转化葡萄糖并以碳水化合物的形式储存化学能,同时向大气中释放出氧气的过程。因此,光合作用是地球上最重要的生物能量转化过程,不仅驱动着地球的环境变化和生命的起源和进化,也促成了人类文明的产生和发展。 光合作用的一系列生物反应过程,比如光能
3500万元!中国科学院生物物理研究所采购大单公布
分析测试百科网讯 近日,中国科学院生物物理研究所原位结构研究用300kV场发射冷冻透射电镜采购项目公布,预算金额:3500万元(人民币),具体采购详情及技术规格要求如下: 项目名称:中国科学院生物物理研究所原位结构研究用300kV场发射冷冻透射电镜采购项目 项目编号:OITC-G190221
冷冻电镜研究生物学
结构生物学是诞生于上个世纪中叶通过研究生物大分子的结构与运动来阐明生命现象的学科。在过去半个世纪里,X射线法解析生物大分子结构一直占据结构生物学的统治地位。而近年来,冷冻电镜在研究生物大分子结构尤其是超分子体系的结构方面取得了突飞猛进的发展。该技术它可以快速、简易、高效、高分辨率解析高度复杂的超大生
冷冻蚀刻表面标记免疫电镜技术介绍
(1)新鲜或固定的细胞进行直接法或间接法免疫标记。(2)PBS(pH7.5)冲洗3min×2,加入1mmol/l MgCl2蒸馏水洗洗3min×3,离心沉集细胞。(3)将细胞团置于小纸板上,入液氮冷却的Freon中,取出入冷冻蚀刻仪中进行断裂操作,再于-100℃蚀刻1min 。(4)制做断裂面复型。
冷冻电镜电子晶体学
电子晶体学利用电子显微镜对生物大分子在一维、二维以致三维空间形成的高度有序重复排列的结构(晶体)成像或者收集衍射图样,进而解析这些生物大分子的结构,这种方法称为电子晶体学。其适合的样品分子量范围为10~500kD,最高分辨率约1.9Å。该方法与X射线晶体学的类似之处在于均需获得高度均一的生物大分子的
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
冷冻电镜电子晶体学
电子晶体学X-ray晶体学与生物电镜的结合形成电子晶体学,综合了三维密度图和傅立叶变换数学理论,这可追述到D.De Rosier和A.Klug对T4噬菌体尾部的螺旋结构的研究工作上[2]。通过获得已制好的结构规则的二维晶体的高分辨率电子密度图,我们可以解析出它的原子水平结构,螺旋对称样品或二十面体对
电镜制样--高压冷冻技术手册(一)
电镜制样 - 高压冷冻技术手册
冷冻蚀刻电镜技术的操作方法
冷冻蚀刻的操作方法按以下步骤进行。1.预处理取新鲜组织块,大小为15~3~5mm,用25%戊二醛固定1~3小时。为防止冰晶形成,用30%甘油生理盐水浸泡8~12小时。2.冷冻断裂是在冷冻条件下使样品变得又硬又脆,用刀劈裂样品,暴露观察面。因为是用刀劈裂的样品,断裂往往发生在细胞被冻结后较脆弱的部