胎牛血清(FetalBovineSerum,FBS)是一種常用的細胞培養基中的補充物,普遍應用于生物醫學研究和生物制藥領域。它含有豐富的生長因子、細胞黏附因子和營養物質,可以提供細胞生長所需的條件。然而,正確使用胎牛血清與培養基配合是至關重要的,下面將詳細介紹...
什么是冷凍電鏡技術?冷凍電鏡技術,全稱是冷凍電子顯微鏡技術,是在低溫下使用透射電子顯微鏡觀察樣品的顯微技術。冷凍電鏡技術,是一種重要的結構生物學研究方法,它與X射線晶體學、核磁共振一起構成了高分辨率結構生物學研究的基礎。冷凍電鏡技術的研究,主要是冷凍成像和蛋白...
冷凍電子顯微鏡技術中單顆粒重構技術:該技術也叫做單顆粒分析,主要適用于結構具有全同性的生物大分子的結構解析,蛋白質的分子量通常要求在100KD以上,在顆粒數目足夠多的情況下,理論上其分辨率可以達到原子水平。該方法的圖像處理和三維重構計算過程如下:從原始的電鏡照...
冷凍電鏡技術測定結構的幾種方法:X射線晶體學、NMR、和冷凍電鏡技術各有優缺點,將這幾種方法結合共同研究結構與功能將使結構生物學家對所研究的分子有更為全部的理解,而這些信息是單用任何一個方法所無法獲得的。將X射線晶體模型與經電鏡獲得的密度圖重合可以對電鏡三維重...
冷凍電鏡技術的儀器結構:冷凍電子顯微鏡的儀器結構與透射電子顯微鏡的基本結構相似,只是在進樣之前搭載了液態乙烷罐與冷凍倉,保證在樣品快速冷凍后能夠即刻轉移至樣品倉內。冷凍室:在實際操作中,向液態乙烷中投入樣品時,乙烷會在樣品周圍快速沸騰,形成絕緣氣態膜,減慢向低...
冷凍電鏡技術總結:電子斷層成像技術則可用來研究一定厚度的亞細胞器在天然狀態下的內部結構,由于樣品厚度的限制,能看到500-1000nm左右厚度的結構,的也可以了解整個細胞不同層面的內部結構.盡管,我們能夠預言按目前電子冷凍斷層成像技術的發展會得到許多更誘人的信...
冷凍電鏡技術是什么呢?冷凍電鏡用于生物樣品三維結構解析,包含單顆粒分析、微晶電子衍射和冷凍電子斷層掃描3種技術。冷凍電鏡單顆粒分析技術(cryo-EMSPA)是一種以單顆粒形式分析生物分子組裝的新方法,通過將負染電鏡篩選獲得的合適濃度的生物分子樣品快速冷凍,使...
冷凍電鏡技術中的單顆粒分析法(Singleparticleanalysis,SPA):單顆粒技術獲得投影的具體方法:制備很多具有同樣結構的大分子樣品,將其進行分散冷凍后進行隨機的投影拍照,再通過計算模擬測定角度,對具有相同角度的粒子進行組合,突出其中更特殊、更...
冷凍電子顯微技術的發展與完善經歷了復雜而艱辛的探索,下面,我們將深入解析冷凍電子顯微鏡的工作原理、流程與儀器結構,揭開它的廬山真面目。樣品制備:樣品快速冷凍技術:樣品的原位冷凍固定處理是低溫電子顯微鏡標本制備的開始。冷凍電鏡采用的快速冷凍技術關鍵在于“快速”。...
冷凍電鏡技術也正在成為助力醫藥研發的有力手段。依托對蛋白質結構的理解,科學家正在開發更有效的治Ca藥、打菌素、止痛藥、麻醉劑等。中國過去10多年里,建成了世界上較大的冷凍電鏡設施。中國的科學家,也在冷凍電鏡領域取得了很多舉世矚目的成就,引起了世界的普遍關注。比...
冷凍電子顯微鏡技術之樣品成像:低劑量輻照成像,普通的樣品材料在進行TEM表征時,電子劑量越高,成像質量越好。但生物樣品受到的輻照損傷卻是和累積的輻照總劑量相關的。更詳細一點說,隨著輻照劑量的增加,輻照損傷對高分辨細節的破壞更嚴重。因此,為了盡可能地獲得更多的細...
冷凍電鏡技術揭示生物分子細節:科學家在透射電子顯微鏡之上發明了冷凍電鏡,實現了生物分子“近原子級”的分辨率,讓人類終于可以一窺究竟生物分子是如何執行其功能。在過去幾年里,冷凍電子顯微鏡技術逐漸成為結構生物學的重要研究工具。冷凍電鏡技術的基本原理是將生物大分子溶...
冷凍電鏡技術之冷凍透射電鏡:冷凍透射電鏡(Cryo-TEM)通常是在普通透射電鏡上加裝樣品冷凍設備,將樣品冷卻到液氮溫度(77K),用于觀測蛋白、生物切片等對溫度敏感的樣品。通過對樣品的冷凍,可以降低電子束對樣品的損傷,減小樣品的形變,從而得到更加真實的樣品形...
冷凍電鏡技術在結構生物學中的應用:冷凍電鏡技術主要應用在單個蛋白質分子結構的分析方面。此外,冷凍電子顯微鏡技術還將普遍應用于細胞組織的超微結構解析,對解開生命活動的規律和機制等奧秘會產生更大影響。有人創造了利用冷凍電鏡單顆粒分析技術解析至近原子分辨率的分子量較...
低溫冷凍透射電鏡技術的特點:相對于常溫透射電鏡,低溫透射電鏡的優勢有:①快速冷凍制樣技術將樣品固定在玻璃態的冰層中,避免了水或溶劑結晶對樣品結構的破壞,能夠保持液相中有機分子自組裝體和化學反應中間體的微觀結構,避免了樣品干燥引起的結構變化;②高分子及化學反應體...
單顆粒冷凍電鏡技術二維圖像分析——顆粒圖像的匹配與分類:二維顆粒圖像的分類是獲取三維結構過程的第一步。對二維圖像的分析包括兩部分:顆粒圖像的匹配和顆粒圖像的分類。匹配的過程通常會對顆粒圖像應用一些變換操作,通過關聯函數去判斷不同顆粒圖像之間的相似程度。圖像匹配...
冷凍電鏡技術工作流程:首先是樣品制備。高純度、高濃度的蛋白樣品溶液被滴在一個特制的樣品載網上面。載網由一張布滿小孔的超薄非晶碳薄膜和金屬支撐框架組成,在表面張力的作用下,微孔上會形成一層跨孔的薄水膜。將多余溶液吸走后,把載有蛋白溶液超薄膜的載網迅速投入到液態乙...
冷凍電鏡技術的原理:冷凍電子顯微學解析生物大分子及細胞結構的中心是透射電鏡成像,其基本過程包括樣品制備、透射電鏡成像、圖像處理及結構解析等幾個基本步驟。在透射電鏡成像中,電子槍產生的電子在高壓電場中被加速至亞光速并在高真空的顯微鏡內部運動,根據高速運動的電子在...
單顆粒冷凍電鏡技術的顆粒挑選:接下來需要從原始數據中篩選出顆粒投影,也被稱為“顆粒挑選”,顆粒挑選的好壞也將影響所有后續的分析和處理過程,是一個重要并且繁瑣的步驟。顆粒挑選方式可以分為手動挑選、半自動挑選和完全自動挑選這幾種。在早期的分析中,對于結構的了解還非...
冷凍電鏡技術的儀器結構:(1)圖像記錄系統:收集來自樣品的電子信號,在熒光屏上形成圖像。(2)電子槍:產生電子束的部分,聚光鏡系統負責將電子束聚焦到樣本樣品上。(3)圖像生成系統:由物鏡,中間和投影儀鏡頭以及可移動平臺組成。冷凍電鏡已經能解析出生物大分子的原子...
冷凍電鏡是什么?冷凍電鏡技術的應用:冷凍電鏡主要用于掃描電鏡的很低溫冷凍制樣和傳輸技術,英文名Cryo-SEM,利用冷凍電鏡技術可實現直接觀察液體和半液體及對電子束敏感的樣品,如生物、高分子材料等。尤其是在戴口罩戴口罩中,利用冷凍電鏡技術可解析病毒結構、推測其...
冷凍電鏡技術:隨著技術的不斷進步和人類對于生命科學領域知識的不斷積累,藥物研發越來越走向理性化,包括法規體系的建立和優化、藥品質量控制模式的變遷走向QbD階段?;诮Y構的藥物設計已經逐漸成為藥物開發設計的主流,與此同時冷凍電鏡技術也在蓬勃發展。冷凍電鏡單顆粒分...
冷凍電鏡技術原理之電子斷層掃描成像技術:通過在顯微鏡內傾轉樣品從而收集樣品多角度的電子顯微圖像并對這些電子顯微圖像根據傾轉幾何關系進行重構的方法稱為電子斷層掃描成像技術。該方法主要應用于細胞及亞細胞器,以及沒有固定結構的生物大分子復合物(分子量范圍為800kD...
冷凍電鏡技術原理之單顆粒技術:對分散分布的生物大分子分別成像,基于分子結構同一性的假設,對多個圖像進行統計分析,并通過對正、加和平均等圖像操作手段提高信噪比,進一步確認二維圖像之間的空間投影關系后經過三維重構獲得生物大分子的三維結構方法。其適合的樣品分子量范圍...
冷凍電鏡技術究竟是什么呢?一直以來,科學家們不斷進行基礎生命科學的探究,探究細胞內的生命規律,為人類健康及其他學科提供借鑒。而分子是生命體中行使功能的較小單元,生命科學研究也逐步發展到了微觀生物分子的結構與功能研究階段,以期逐步加深對生命過程的認知。充分的基礎...
單顆粒冷凍電鏡技術二維圖像分析——顆粒圖像的匹配與分類:二維顆粒圖像的分類是獲取三維結構過程的第一步。對二維圖像的分析包括兩部分:顆粒圖像的匹配和顆粒圖像的分類。匹配的過程通常會對顆粒圖像應用一些變換操作,通過關聯函數去判斷不同顆粒圖像之間的相似程度。圖像匹配...
冷凍電鏡技術是什么呢?冷凍電鏡用于生物樣品三維結構解析,包含單顆粒分析、微晶電子衍射和冷凍電子斷層掃描3種技術。冷凍電鏡單顆粒分析技術(cryo-EMSPA)是一種以單顆粒形式分析生物分子組裝的新方法,通過將負染電鏡篩選獲得的合適濃度的生物分子樣品快速冷凍,使...
冷凍電鏡技術之冷凍掃描電鏡:掃描電鏡工作者都面臨著一個不能回避的事實,就是所有生命科學以及許多材料科學的樣品都含有液體成分。很多動植物組織的含水量達到98%,這是掃描電鏡工作者比較難對付的樣品問題。冷凍掃描電鏡(Cryo-SEM)技術是克服樣品含水問題的一個快...
冷凍電鏡技術是什么呢?冷凍電鏡用于生物樣品三維結構解析,包含單顆粒分析、微晶電子衍射和冷凍電子斷層掃描3種技術。冷凍電鏡單顆粒分析技術(cryo-EMSPA)是一種以單顆粒形式分析生物分子組裝的新方法,通過將負染電鏡篩選獲得的合適濃度的生物分子樣品快速冷凍,使...
冷凍電鏡技術近年來獲得了迅猛的發展,取得了許多具有重大意義的成果。冷凍電鏡將生物分子進行冷凍便可進行高分辨率成像,還具有分辨率高、更接近天然狀態、適用研究對象普遍等優勢。同時,系統地綜述了冷凍電鏡技術在科學研究中的應用,并展望冷凍電鏡技術未來的發展。冷凍電鏡(...