热点回应丨冷冻电镜如何“跨界”助力芯片光刻取得新突破
光刻技术是推动芯片制程工艺持续微缩的核心驱动力之一。近日，北京大学化学与分子工程学院彭海琳教授团队及其合作者在《自然-通讯》上披露了他们的新发现。该团队通过冷冻电子断层扫描技术，首次在原位状态下解析了光刻胶分子在液相环境中的微观三维结构、界面分布与缠结行为，指导开发出可显著减少光刻缺陷的产业化方案。 该成果经媒体报道后，引起多方关注。冷冻电镜这一常被认为用于生命科学领域的技术，如何进入芯片制造业并为业界提供指导？ 一问：光刻为什么重要？ 彭海琳表示，光刻是芯片制造中关键的步骤之一，通俗理解，光刻就是给半导体晶圆（比如硅片）“印电路”，核心是用超精密“投影仪”把设计好的电路图案，缩小后印在硅片的特殊薄膜上，再通过冲洗定型。光刻是芯片制造的核心技术之一，更是微纳加工领域“皇冠上的明珠”。 显影液则在电路图案形成过程中发挥着重要作用。在光刻胶显影过程中，光刻胶的曝光区域会选择性地溶解在显影液的液膜中。液膜中光刻胶分子的吸附......阅读全文
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。
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
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
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
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
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
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
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。
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
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
2779.8万－赛默飞中标冷冻透射电镜
一、项目编号：ZKQ2024-020614739ZF（H）（招标文件编号：ZKQ2024-020614739ZF（H））二、项目名称：武汉大学细胞资源库2024年设备建设项目-冷冻透射电镜系统三、中标（成交）信息供应商名称：广东省中科进出口有限公司供应商地址：广州市越秀区先烈中路100号大院9号10
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
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
冷冻电镜研究中的华人功臣——程亦凡
2017年诺贝尔化学奖颁给了 Jacques Dubochet、Joachim Frank 和 Richard Henderson，表彰他们在用冷冻电镜解析溶液中生物大分子高分辨率结构方法学方面做出的开创性贡献。▲ 程亦凡在物理所做学术报告在冷冻电镜的这场技术革命中，有位华人科学家也功不可没——程
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
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
Nanodisc配合冷冻电镜提升膜蛋白的分辨率
Toxic, hot, and spicy: Nanodiscs improve membrane protein resolution in cryo-EM(作者：Cube Biotech) N
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
冷冻电镜解析朊病毒蛋白病理聚集多态性
中国科学院上海有机化学研究所生物与化学交叉中心刘聪课题组与武汉大学梁毅课题组合作在Science Advances上在线发表题为Genetic prion disease–related mutation E196K displays a novel amyloid fibril structu
冷冻电镜成像技术促药物研发进入新时代
科学家们用冷冻电镜（cryo-EM）成像了代谢酶与其抑制剂的结合，获得了空前的高分辨率。他们认为，这种技术将为药物研发带来一场革命。 了解一个酶与药物结合时的精确结构，就可以更好的设计药物来阻断或者增强酶的活性。美国国立癌症研究所NCI（隶属NIH）的Sriram Subramaniam博士领
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
北大冷冻电镜技术接连发表Nature，Nature－Communications文章
蛋白酶体是细胞中用来调控特定蛋白质的浓度和清除错误折叠蛋白质的主要机制的核心组成部分，是细胞中最普遍的不可或缺的大型全酶超分子复合机器之一，也是迄今为止发现的最大的蛋白降解机器。 北京大学物理学院/定量生物学中心毛有东课题组致力于新兴冷冻电镜技术方法的发展，将之用于结构生物学、生物物理、化学生
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
Science－Advance：冷冻电镜采集病毒结构数据帮助合成疫苗
根据最近一项研究成果，新开发的一种针对基孔肯雅热病毒的疫苗可以在较高温度下储存，无需冷藏，这是疫苗技术的一项重大进步。这项发现发表在最近的Science Advance。 历史的发展已经证明，疫苗接种是非常有效的预防传染病的方式。例如，天花已被根除，麻疹，脊髓灰质炎和破伤风也得到了广泛的限制。