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徐州低溫冷凍透射電子顯微鏡技術服務電話

來源: 發(fā)布時間:2023-05-22

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(fā)越來越走向理性化,包括法規(guī)體系的建立和優(yōu)化、藥品質量控制模式的變遷走向QbD階段。基于結構的藥物設計已經(jīng)逐漸成為藥物開發(fā)設計的主流,與此同時冷凍電鏡技術也在蓬勃發(fā)展。冷凍電鏡單顆粒分析技術和微晶電子衍射技術不只能解析近原子分辨率的結構,而且能解析傳統(tǒng)結構生物學無法解析的結構,幫助確認藥物靶點,拓展可用藥物靶點的研究范圍和完善基于靶點結構的藥物設計。冷凍電子斷層掃描技術在不久的未來可能提供細胞原位觀察藥物與靶點的作用。冷凍電鏡技術具有更接近天然狀態(tài)、適用研究對象普遍等優(yōu)勢。徐州低溫冷凍透射電子顯微鏡技術服務電話

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冷凍電鏡技術是在20世紀70年代提出的,早在20世紀70年代科學家們就利用冷凍電鏡研究病毒分子的結構,頭次提出了冷凍電鏡技術的原理、方法以及流程的概念。冷凍電鏡的發(fā)展:冷凍電鏡到底是什么?從上世紀70年代興起至今,冷凍電子顯微技術(cryo-EM)已經(jīng)跨越了40多年的發(fā)展歷史,經(jīng)歷了冷凍制樣、單顆粒圖像分析和三維重構算法等關鍵性技術的突破。通俗而言,冷凍電鏡就是在傳統(tǒng)透射電子顯微鏡之上,加上了低溫傳輸系統(tǒng)和冷凍防污染系統(tǒng)。徐州TEM技術哪里有冷凍電鏡技術中的單顆粒分析法在分析具有同質性結構的樣品時表現(xiàn)出更方便、更優(yōu)異的成像能力。

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冷凍電鏡技術原理之電子晶體學: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排列的結構(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構,這種方法稱為電子晶體學。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構解析。

冷凍電鏡技術助力快速、高效的新藥研發(fā):分子生物學興起后,基于靶點的藥物發(fā)現(xiàn)逐漸成為主流新藥研發(fā)模式。通常通過結構生物學方法獲得靶點及靶點-受體相互作用的結合位點。將靶點結構和結合位點作為模型進行虛擬篩選,并通過高通量的方法獲得可能結合的潛在分子,并進一步通過結構生物學方法直接解析靶點-潛在分子的高分辨率結構,進行潛在分子的確認。冷凍電鏡“分辨率改變”使其成為獲得優(yōu)于3?結構的常規(guī)技術。高分辨率的結構能夠清晰地描繪靶點與潛在分子相互作用的信息,包括結合表位、配體手性等,為潛在化合物的結構改造提供了指導。新的疾病或者突發(fā)流行病需要進行從頭藥物設計研究,這些應對性的藥物研發(fā)需要有大量基礎研究的積累。冷凍電鏡技術既完美契合了結構生物學的基礎研究,又能夠助力加速基于結構的藥物研發(fā)。冷凍電鏡技術將生物分子進行冷凍便可進行高分辨率成像,還具有分辨率高等優(yōu)勢。

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冷凍電鏡技術工作流程:做好前面的工作就需要設定較佳的參數(shù)(比如:欠焦值、放大倍數(shù)和電子劑量等),記錄這些樣品區(qū)域的大量圖像,用手工或半自動程序框取那些離散的分子形成的投影圖。然后就是三維結構搭建。由于電子可能對非常敏感的樣品造成輻射損傷,所以單顆粒冷凍電鏡只能采用非常低的電子量,而這種電鏡2D投影圖像有非常大的背景噪聲。為提高圖像分辨率,研究人員首先需要提出一個初始的3D模型,然后對捕獲的單顆粒2D圖像進行分選。冷凍電鏡技術與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。襄陽冷凍電鏡技術服務公司

冷凍電鏡技術中的單顆粒分析法:是針對單個粒子進行重構的技術。徐州低溫冷凍透射電子顯微鏡技術服務電話

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