冷冻电镜技术可解析近天然状态下生物大分子的高分辨率结构,从而推动分子生命科学研究和生物医药开发的进展。虽然这一技术已取得较多成果,但存在样品电子辐照损伤技术瓶颈。超快电镜技术是近年发展起来的新型电子照明成像技术,为解决样品电子辐照损伤问题提供了新机遇。利用超快脉冲光束驱动的电子脉冲进行成像、将超快电镜技术与冷冻电镜技术结合起来形成的超快冷冻电镜技术,有望在生物大分子复合体的结构动态研究中发挥作用。
近日,中国科学院生物物理研究所孙飞研究组联合物理研究所李建奇研究组,探讨了类生物有机样品饱和脂肪烃C44H90晶体在不同成像模式(常规连续电子束和超快脉冲电子束)、温度、电子剂量率、波包电子数和脉冲重复率下的电子辐照损伤效应,明确了脉冲式电子成像模式对有机样品的电子辐照损伤与连续式电子成像模式相同,揭示了电子束对样品辐照损伤背后的物理机制。
该团队依托新建成的设备平台,研究了脉冲式电子成像对生物有机样品的电子辐照损伤效应,解析出饱和脂肪烃样品在不同成像模式和成像条件下完整的衍射强度衰减曲线和临界电子剂量值。团队通过对不同实验条件的纵向(如不同温度)与横向(如脉冲和连续模式)对比分析发现,样品电子辐照损伤与电子剂量率之间无相关性、降低温度可缓解样品电子辐照损伤、脉冲成像模式对样品电子辐照损伤与连续成像模式相同。
研究表明,时间调制的脉冲电子束无法缓解样品受到的电子辐照损伤,超快脉冲式电子成像不适合发展为解决冷冻电镜技术中样品辐照损伤问题的有效手段。这为理解电子束下的样品辐照损伤提供了新的见解和实验依据,为阐明辐照损伤的基本原理提供了指导。
上述成果为北京怀柔科学城“多模态跨尺度生物医学成像设施”中新一代生物cryo-UEM系统的建设奠定了基础。
7月2日,相关研究成果发表在The Innovation Life上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学院相关项目等的支持。
论文链接
饱和脂肪烃C44H90晶体的电子辐照损伤探测示意图
“我们愿在中国式现代化的浪潮中为科技强国贡献一份青春力量!” “参与大赛这些年,看着我们在课堂里的知识笔记一步步变成了田野里的实践论文,感慨万分。” 11月13日,教育部在北京召开学习贯彻落实习近平总书记 这是一场深入人心的宣讲,遍及祖国大江南北。 在这支宣讲队伍里,有功勋英雄、时代楷模、两院院士、最美教师……100余名专家组建宣讲团,奔赴全国各地为高校学生讲述革命战争故事、建设发展故事、改革开放故事、奋 2022年8月19日,首届世界职业技术教育发展大会在天津成功举办,习近平主席为大会致贺信,指出:职业教育与经济社会发展紧密相连,对促进就业创业、助力经济社会发展、增进人民福祉具有重要意义。中国 本报北京11月14日讯(记者 高毅哲)今天,教育部、人力资源社会保障部召开2025届全国普通高校毕业生就业创业工作会议,以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导,深入贯彻党的二十届三中全会精 新时代迈向中国式现代化的学前教育高质量发展离不开有力的法治保障。近日,《中华人民共和国学前教育法》(下称《学前教育法》)颁布。《学前教育法》设专章对幼儿园如何开展保育教育工作予以规范 中国教育报-中国教育新闻网讯(通讯员 李新春 记者 阳锡叶)日前,湖南省祁阳市第二届“润天建材杯”中学生体育运动会在梅溪镇中学举行,该镇百余名中小学生借助音乐、舞蹈、武术、口技等形式,进行开 。本文链接:脉冲式电子成像对生物有机样品的电子辐照损伤效应获揭示http://www.sushuapos.com/show-12-1428-0.html
声明:本网站为非营利性网站,本网页内容由互联网博主自发贡献,不代表本站观点,本站不承担任何法律责任。天上不会到馅饼,请大家谨防诈骗!若有侵权等问题请及时与本网联系,我们将在第一时间删除处理。