單顆粒冷凍電鏡技術(shù)樣品的篩選和數(shù)據(jù)采集:在開始高分辨數(shù)據(jù)采集前,可以利用冷凍電鏡先對樣品質(zhì)量進行評估,包括但不限于蛋白濃度、穩(wěn)定性和分布,冰層厚度、質(zhì)量和載網(wǎng)各處的均一性等的檢查。用戶可以在120kV電鏡或200kV電鏡上進行此篩樣過程。待到樣品通過篩選,用戶可以利用300kV或200kV電鏡采集更大的數(shù)據(jù)量來幫助開展2D和3D分析。200kV-TalosArctica透射電鏡配備了直接電子探測相機FalconIII,在樣品質(zhì)量較高時,較高可以獲得<3?的數(shù)據(jù)。目前的300kV-TitianKrios透射電鏡有兩套,其中一臺配備了目前行業(yè)前列的K3直接電子探測相機,另一臺配備有K2相機和能量過濾器,兩套電鏡均能夠進行全自動、長時間無人照看的數(shù)據(jù)收集操作,可實現(xiàn)樣品的大規(guī)模數(shù)據(jù)采集,并獲得極高分辨率的結(jié)構(gòu)信息。收集得到數(shù)以萬計的單顆粒物照片后,用戶可以使用平臺集群已安裝的常用三維重構(gòu)計算軟件以及相關(guān)生物軟件對數(shù)據(jù)集進行計算處理。冷凍電子顯微鏡技術(shù)還將普遍應(yīng)用于細胞組織的超微結(jié)構(gòu)解析,對解開生命活動的規(guī)律和機制等產(chǎn)生更大影響。蕪湖冷凍透射電鏡技術(shù)方案
冷凍電子顯微鏡技術(shù)步驟之圖像采集:冷凍的樣品通過專門的設(shè)備一冷凍輸送器轉(zhuǎn)移到電鏡的樣品室。在照相之前,必須觀察樣品中的水是否處于玻璃態(tài),如果不是則應(yīng)重新制備樣品。由于生物樣品對高能電子的輻射敏感,照相時必須使用較小曝光技術(shù)。經(jīng)過透射電子顯微鏡中一系列復(fù)雜的過程,較終在記錄介質(zhì)上會形成樣品放大幾千倍至幾十萬倍的圖像。利用計算機對這些放大的圖像進行處理分析即可獲得樣品的精細結(jié)構(gòu)。近年來,一個技術(shù)上的重大突破是高分辨率圖像采集設(shè)備的開發(fā)與應(yīng)用?;诨パa金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)技術(shù)開發(fā)的直接探測電子成像的裝置使電子顯微放大圖像的信噪比相對過去所使用的底片或電荷耦合元件(CCD)有了很大提高、進而提高了成像的質(zhì)量。宜昌冷凍電子顯微鏡技術(shù)哪家好冷凍電鏡技術(shù)之冷凍蝕刻電子顯微鏡優(yōu)點:能耐受電子束轟擊和長期保存。
冷凍電鏡技術(shù)原理之電子晶體學(xué):利用電子顯微鏡對生物大分子在一維、二維以致三維空間形成的高度有序重復(fù)排列的結(jié)構(gòu)(晶體)成像或者收集衍射圖樣,進而解析這些生物大分子的結(jié)構(gòu),這種方法稱為電子晶體學(xué)。其適合的樣品分子量范圍為10~500kD,Zgao分辨率約0.19nm。該方法與X射線晶體學(xué)的類似之處在于均需獲得高度均一的生物大分子的周期性排列,不同之處是利用電子顯微鏡除了可以獲得晶體的電子衍射外還可以通過獲得晶體的圖像來進行結(jié)構(gòu)解析。
單顆粒冷凍電鏡技術(shù)的顆粒挑選:接下來需要從原始數(shù)據(jù)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(xù)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(jié)構(gòu)的了解還非常少,優(yōu)先考慮的都是人工挑選。但是自動的顆粒圖像獲取方法的出現(xiàn)使得在很短時間內(nèi)可以收集數(shù)十萬張顆粒圖像,人工挑選大量的顆粒圖像不太現(xiàn)實,并且人工的挑選通常會過于集中于某一類顆粒圖像,導(dǎo)致遺漏和偏差。半自動和全自動的方法主要有以下三類:(1)通過例如降噪、反襯增強、邊緣算子等圖像形態(tài)學(xué)方法搜索區(qū)域,基于數(shù)字圖像處理學(xué)的原理,將顆粒圖像與背景分離開來。(2)基于模板的方法,通過掃描數(shù)據(jù)圖像和已知的模板比較來挑選出潛在的顆粒圖像,模板的來源通常為手動選出的數(shù)據(jù)圖像中較為清晰的顆粒圖像,或者是已知結(jié)構(gòu)的投影。(3)結(jié)合無模板和有模板的方法,通過一些有監(jiān)督的機器學(xué)習(xí)算法進行顆粒挑選?;诮Y(jié)構(gòu)的藥物設(shè)計已經(jīng)逐漸成為藥物開發(fā)設(shè)計的主流,與此同時冷凍電鏡技術(shù)也在蓬勃發(fā)展。
冷凍電子顯微技術(shù)學(xué)解析生物大分子及細胞結(jié)構(gòu)的中心是透射電子顯微鏡成像,包括樣品制備、圖像采集、圖像處理及三維重構(gòu)等幾個基本步驟。三維重構(gòu):數(shù)據(jù)處理的較終目的是為了獲得生物樣品的三維質(zhì)量密度圖,由二維圖像推知三維結(jié)構(gòu)的方法即三維重構(gòu)。其理論原理是在1968年由DeRosier和Klug提出的中心截面定理:一個函數(shù)沿某方向投影函數(shù)的傅里葉變換等于此函數(shù)的傅里葉變換通過原點且垂直于此投影方向的截面函數(shù)。由于樣品性質(zhì)的不同,圖像分析的方法也有差異。冷凍電鏡技術(shù)中單顆粒分析法優(yōu)點:解析生物大分子的理論分辨率可達原子級。襄陽冷凍透射電子顯微鏡技術(shù)哪家好
冷凍電鏡技術(shù)之冷凍蝕刻電子顯微鏡優(yōu)點:可研究細胞內(nèi)的膜性結(jié)構(gòu)及內(nèi)含物結(jié)構(gòu)。蕪湖冷凍透射電鏡技術(shù)方案
冷凍電鏡技術(shù)在結(jié)構(gòu)生物學(xué)中的應(yīng)用:冷凍電鏡技術(shù)主要應(yīng)用在單個蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)的分析方面。此外,冷凍電子顯微鏡技術(shù)還將普遍應(yīng)用于細胞組織的超微結(jié)構(gòu)解析,對解開生命活動的規(guī)律和機制等奧秘會產(chǎn)生更大影響。有人創(chuàng)造了利用冷凍電鏡單顆粒分析技術(shù)解析至近原子分辨率的分子量較小的生物大分子的記錄。施一公研究組解析了γ-secretase蛋白質(zhì)和RyR-1蛋白質(zhì)。研究組解析了Mammalianrespirasome蛋白質(zhì)。隨著越來越多蛋白質(zhì)神秘面紗的揭開,我們可以更好地解釋各種各樣的生命活動發(fā)生的原因和機理。利用冷凍電鏡技術(shù)觀察到的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu),我們可以定向改造或構(gòu)建新的蛋白質(zhì)用于科研或醫(yī)療領(lǐng)域。蕪湖冷凍透射電鏡技術(shù)方案
上海司鼎生物科技有限公司是我國免疫印跡(WB)技術(shù)服務(wù),熒光定量PCR技術(shù)服務(wù),膜片鉗電生理技術(shù)服務(wù),在體光纖成像記錄技術(shù)服務(wù)專業(yè)化較早的有限責(zé)任公司(自然)之一,公司位于放鶴路1088號,成立于2016-06-07,迄今已經(jīng)成長為醫(yī)藥健康行業(yè)內(nèi)同類型企業(yè)的佼佼者。公司承擔(dān)并建設(shè)完成醫(yī)藥健康多項重點項目,取得了明顯的社會和經(jīng)濟效益。多年來,已經(jīng)為我國醫(yī)藥健康行業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)濟等的發(fā)展做出了重要貢獻。
冷凍電鏡技術(shù)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(shè)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貌。它的優(yōu)點主要體現(xiàn)在以下幾個方面:首先是加速電壓高,電子能穿透厚樣品;第二是透鏡多,光學(xué)性能好;第三是樣品臺穩(wěn)定;第四是全自動,自動換液氮,自動換樣品,自動維持清潔。冷凍電鏡技術(shù)中的單顆粒分析法理論成像分辨率更高。廣州冷凍電鏡技術(shù)服務(wù)冷凍電鏡技術(shù)解析結(jié)構(gòu)的一般流程是怎樣的?對樣品的要求是什么?冷凍電鏡解析蛋白結(jié)構(gòu)一般流程為:蛋白表達純化...