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上海筹建国家蛋白质科学中心拥有最昂贵设备-【新闻】

发布时间:2021-05-24 06:55:43 阅读: 来源:香薰机厂家

上海筹建国家蛋白质科学中心拥有最昂贵设备在国家蛋白质科学中心上海(筹),有一台300千伏冷冻透射电镜,名字叫TitanKrios,整体性能居全球前列。科研人员利用它能做什么研究呢?日前的一场相关研讨会上,专家介绍了冷冻电镜技术和这台冷冻电镜。

加州大学旧金山分校副教授程亦凡介绍,与传统电子显微镜相比,生物冷冻电镜技术对于生物样品,特别是蛋白质结构研究具有独特优势,近年来发展十分迅速。这种技术将生物样品冷冻在180℃左右的液氮环境中,在毫秒时间内把样品内部的水冷冻成玻璃态,从而保存了样品的天然形貌,使科研人员能观测到蛋白质的细微结构。的技术突破,将分辨率提高到原子级别(约0.30.4纳米)。用冷冻电镜从各个方向上照射样品,能获取其三维结构。

专家说,解析大分子蛋白质结构的传统方法是X光晶体学法,需要结晶这个步骤,而结晶要用大量蛋白质做原料,还必须让晶体长出来,难度颇高。特别对膜蛋白等一些蛋白质来说,结晶几乎是不可能完成的任务。而采用生物冷冻电镜技术解析蛋白质结构,无需结晶,所以在结构生物学界引起广泛关注。此次国际研讨会,中科院院士施一公、美国科学院院士赵华等众多科学家相聚上海,探讨这一技术在结构生物学的应用。

在国家蛋白质科学中心上海(筹),这台300千伏的冷冻透射电镜是最昂贵的设备,有近4米高。专家解释说,电压越大,波长就越小,电镜分辨率也就越高,300千伏的电压使仪器本身的分辨率达到0.14纳米。再加上各个精密部件的协同合作,整台设备具备国际的蛋白质结构生物学研究能力。

这台冷冻透射电镜已向国内外科研机构开放。国家蛋白质科学中心上海(筹)主任助理黄超兰研究员表示,在后基因组时代,蛋白质结构与功能研究是生命科学中迫切的任务。人类疾病的发生与体内相关蛋白功能的异常密切相关,解析这类蛋白的结构,对阐述疾病发生机制至关重要。因此,这台冷冻电镜将成为我国结构生物学研究中的利器。冷冻电镜在药物研究领域也大有用武之地,可用于药物制备和药效评价,如观测用药后病毒、肿瘤标志分子、重大疾病标志分子的结构变化。

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