冷凍電鏡技術(shù)究竟是什么呢?一直以來(lái),科學(xué)家們不斷進(jìn)行基礎(chǔ)生命科學(xué)的探究,探究細(xì)胞內(nèi)的生命規(guī)律,為人類健康及其他學(xué)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(xué)研究也逐步發(fā)展到了微觀生物分子的結(jié)構(gòu)與功能研究階段,以期逐步加深對(duì)生命過(guò)程的認(rèn)知。充分的基礎(chǔ)...
冷凍電鏡技術(shù)之冷凍掃描電鏡:掃描電鏡工作者都面臨著一個(gè)不能回避的事實(shí),就是所有生命科學(xué)以及許多材料科學(xué)的樣品都含有液體成分。很多動(dòng)植物組織的含水量達(dá)到98%,這是掃描電鏡工作者比較難對(duì)付的樣品問(wèn)題。冷凍掃描電鏡(Cryo-SEM)技術(shù)是克服樣品含水問(wèn)題的一個(gè)快...
冷凍電子顯微鏡技術(shù)具有研究對(duì)象普遍、樣品需求量少、更接近生理狀態(tài)等獨(dú)特優(yōu)勢(shì),隨著電子顯微鏡的硬件設(shè)備和結(jié)構(gòu)解析的軟件算法等方面不斷取得的重要突破,冷凍電鏡技術(shù)必將在研究對(duì)象、分辨率水平和研究方法等各個(gè)方面取得重大進(jìn)展。當(dāng)然,冷凍電鏡技術(shù)也面臨著許多技術(shù)上的挑戰(zhàn)...
冷凍電鏡技術(shù)揭示生物分子細(xì)節(jié):科學(xué)家在透射電子顯微鏡之上發(fā)明了冷凍電鏡,實(shí)現(xiàn)了生物分子“近原子級(jí)”的分辨率,讓人類終于可以一窺究竟生物分子是如何執(zhí)行其功能。在過(guò)去幾年里,冷凍電子顯微鏡技術(shù)逐漸成為結(jié)構(gòu)生物學(xué)的重要研究工具。冷凍電鏡技術(shù)的基本原理是將生物大分子溶...
為了避免血液凝固,通常會(huì)在容器中加入抗凝劑,如肝素或乙二酰胺。采集到的血液需要經(jīng)過(guò)一系列的處理步驟來(lái)制備胎牛血清。首先,將血液進(jìn)行離心,以分離血漿和紅細(xì)胞。離心的速度和時(shí)間需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整,以確保血漿中的細(xì)胞和細(xì)胞碎片被完全去除。接下來(lái),將血漿進(jìn)行過(guò)濾...
胎牛血清的純度可以通過(guò)生物學(xué)活性測(cè)定來(lái)確定。胎牛血清中的主要活性成分是胎牛血清中的生長(zhǎng)因子和細(xì)胞因子等物質(zhì)。通過(guò)測(cè)定這些活性成分的活性水平,可以判斷胎牛血清的純度。生物學(xué)活性測(cè)定具有直觀、快速的優(yōu)點(diǎn),可以在較短的時(shí)間內(nèi)得到結(jié)果。然而,生物學(xué)活性測(cè)定受到許多因素...
胎牛血清(FetalBovineSerum,F(xiàn)BS)是一種常用的細(xì)胞培養(yǎng)基中的重要成分。然而,近年來(lái)有關(guān)胎牛血清是否會(huì)引起免疫反應(yīng)的討論日益增多。這里將探討胎牛血清引起免疫反應(yīng)的可能性,并對(duì)相關(guān)研究進(jìn)行綜述。胎牛血清是從胎牛胎兒提取的血液,在細(xì)胞培養(yǎng)中被普遍應(yīng)...
胎牛血清:胎牛血清(FBS),胎牛血清是一種性狀、外觀淺黃色澄清、無(wú)溶血、無(wú)異物稍粘稠液體。胎牛血清應(yīng)取自剖腹產(chǎn)的胎牛;新牛血清取自出生24小時(shí)之內(nèi)的新生牛;小牛血清取自出生10-30天的小牛。1、性狀、外觀淺黃色澄清、無(wú)溶血、無(wú)異物稍粘稠液體。2、蛋白質(zhì)含量...
胎牛血清是一種常用的細(xì)胞培養(yǎng)基添加劑,普遍應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)研究和生物制藥領(lǐng)域。胎牛血清的用量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果有著重要的影響。這里將探討胎牛血清用量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響,并提出一些建議以優(yōu)化實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。胎牛血清是從胎牛胎兒的臍靜脈或心臟采集的血液經(jīng)離心、過(guò)濾和滅菌等處理得到的...
胎牛血清中的成分和含量可能因批次而異。胎牛血清中含有多種生物活性物質(zhì),如生長(zhǎng)因子、激的素和細(xì)胞黏附蛋白等,這些物質(zhì)對(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)和分化起著重要作用。然而,由于胎牛血清的生產(chǎn)過(guò)程中的變異性,不同批次之間這些成分的含量可能存在差異。這可能導(dǎo)致在使用不同批次的胎牛血清...
胎牛血清(FetalBovineSerum,F(xiàn)BS)是一種普遍應(yīng)用于細(xì)胞培養(yǎng)和生物醫(yī)學(xué)研究中的重要生物制劑。它是從胎牛胎兒的血液中提取的,含有豐富的生長(zhǎng)因子、細(xì)胞因子和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),能夠提供細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖所需的理想環(huán)境。下面將介紹胎牛血清的制備過(guò)程。首先,胎牛血清...
胎牛血清具有抗體和凝血因子等功能性成分。在細(xì)胞培養(yǎng)中,胎牛血清能夠提供一定的抵菌和抗病毒作用,保護(hù)細(xì)胞免受外界微生物的染上。同時(shí),胎牛血清中的凝血因子能夠促進(jìn)細(xì)胞的附著和生長(zhǎng),有助于細(xì)胞在培養(yǎng)基上形成單層或多層的細(xì)胞群。胎牛血清在細(xì)胞研究中的應(yīng)用非常普遍。細(xì)胞...
胎牛血清中的成分和含量可能因批次而異。胎牛血清中含有多種生物活性物質(zhì),如生長(zhǎng)因子、激的素和細(xì)胞黏附蛋白等,這些物質(zhì)對(duì)細(xì)胞的生長(zhǎng)和分化起著重要作用。然而,由于胎牛血清的生產(chǎn)過(guò)程中的變異性,不同批次之間這些成分的含量可能存在差異。這可能導(dǎo)致在使用不同批次的胎牛血清...
胎牛血清在使用過(guò)程中可能對(duì)環(huán)境產(chǎn)生一定的影響。在生物醫(yī)學(xué)研究和生物制藥工業(yè)中,胎牛血清通常用作培養(yǎng)基的組成部分,用于細(xì)胞培養(yǎng)和病毒繁殖。然而,胎牛血清的使用可能會(huì)導(dǎo)致一些問(wèn)題。首先,胎牛血清的質(zhì)量和成分可能存在一定的差異,這可能會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和產(chǎn)品質(zhì)量產(chǎn)生影響。...
將經(jīng)過(guò)病毒滅活處理的血漿進(jìn)行凍干或冷凍保存。凍干是將血漿在低溫下迅速冷凍,并通過(guò)真空脫水的方式將水分去除,得到干燥的血清粉末。冷凍保存則是將血漿在低溫下保存,通常在-20攝氏度或更低的溫度下。在使用胎牛血清之前,需要將其重新溶解并進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)。質(zhì)量檢測(cè)通常包括...
冷凍電鏡技術(shù)原理之單顆粒技術(shù):對(duì)分散分布的生物大分子分別成像,基于分子結(jié)構(gòu)同一性的假設(shè),對(duì)多個(gè)圖像進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并通過(guò)對(duì)正、加和平均等圖像操作手段提高信噪比,進(jìn)一步確認(rèn)二維圖像之間的空間投影關(guān)系后經(jīng)過(guò)三維重構(gòu)獲得生物大分子的三維結(jié)構(gòu)方法。其適合的樣品分子量范圍...
冷凍電鏡技術(shù)原理之電子斷層掃描成像技術(shù):通過(guò)在顯微鏡內(nèi)傾轉(zhuǎn)樣品從而收集樣品多角度的電子顯微圖像并對(duì)這些電子顯微圖像根據(jù)傾轉(zhuǎn)幾何關(guān)系進(jìn)行重構(gòu)的方法稱為電子斷層掃描成像技術(shù)。該方法主要應(yīng)用于細(xì)胞及亞細(xì)胞器,以及沒有固定結(jié)構(gòu)的生物大分子復(fù)合物(分子量范圍為800kD...
冷凍電鏡技術(shù)工作流程:做好前面的工作就需要設(shè)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(dòng)程序框取那些離散的分子形成的投影圖。然后就是三維結(jié)構(gòu)搭建。由于電子可能對(duì)非常敏感的樣品造成輻射損傷,所以單顆粒冷凍電鏡只能...
單顆粒冷凍電鏡技術(shù)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(jié)構(gòu)過(guò)程的第一步。對(duì)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(guò)程通常會(huì)對(duì)顆粒圖像應(yīng)用一些變換操作,通過(guò)關(guān)聯(lián)函數(shù)去判斷不同顆粒圖像之間的相似程度。圖像匹配...
冷凍電子顯微技術(shù)學(xué)解析生物大分子及細(xì)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(gè)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D...
冷凍電鏡技術(shù)助力快速、高效的新藥研發(fā):分子生物學(xué)興起后,基于靶點(diǎn)的藥物發(fā)現(xiàn)逐漸成為主流新藥研發(fā)模式。通常通過(guò)結(jié)構(gòu)生物學(xué)方法獲得靶點(diǎn)及靶點(diǎn)-受體相互作用的結(jié)合位點(diǎn)。將靶點(diǎn)結(jié)構(gòu)和結(jié)合位點(diǎn)作為模型進(jìn)行虛擬篩選,并通過(guò)高通量的方法獲得可能結(jié)合的潛在分子,并進(jìn)一步通過(guò)結(jié)...
冷凍電子顯微鏡技術(shù)步驟之圖像采集:冷凍的樣品通過(guò)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(duì)高能電子的輻射敏感,照相時(shí)必須使用較小曝光技術(shù)。經(jīng)過(guò)透射電子顯微鏡中一系列復(fù)雜的過(guò)程...
冷凍電鏡技術(shù)究竟是什么呢?一直以來(lái),科學(xué)家們不斷進(jìn)行基礎(chǔ)生命科學(xué)的探究,探究細(xì)胞內(nèi)的生命規(guī)律,為人類健康及其他學(xué)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(xué)研究也逐步發(fā)展到了微觀生物分子的結(jié)構(gòu)與功能研究階段,以期逐步加深對(duì)生命過(guò)程的認(rèn)知。充分的基礎(chǔ)...
單顆粒冷凍電鏡技術(shù):生物大分子快速冷凍后,在低溫下利用透射電子顯微鏡對(duì)結(jié)構(gòu)均一、分散的全同樣品顆粒進(jìn)行成像,再經(jīng)圖像處理及重構(gòu)計(jì)算獲得樣品的三維結(jié)構(gòu)。可研究生物大分子在溶液中的結(jié)構(gòu)及構(gòu)象變化、無(wú)需結(jié)晶、所需樣品量相對(duì)較少,適合于蛋白質(zhì)、病毒等生物大分子及其復(fù)合...
單顆粒冷凍電鏡技術(shù)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(jié)構(gòu)過(guò)程的第一步。對(duì)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(guò)程通常會(huì)對(duì)顆粒圖像應(yīng)用一些變換操作,通過(guò)關(guān)聯(lián)函數(shù)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(shù)未來(lái)之路在何方?除了蛋白等生物大分子外,生物樣品還有很重要的一面是細(xì)胞和組織。即使是目前有很多重要的蛋白結(jié)構(gòu)都得到了埃米級(jí)別的解析,但由于它們都是純化出來(lái)的,已經(jīng)脫離了原來(lái)位置,就如同一片樹葉脫離了大樹,研究的再深刻,目前也只是一葉遮目,不要說(shuō)推測(cè)...
冷凍電鏡技術(shù),是用于掃描電鏡的很低溫冷凍制樣及傳輸技術(shù)(Cryo-SEM),可實(shí)現(xiàn)直接觀察液體、半液體及對(duì)電子束敏感的樣品,如生物、高分子材料等。電鏡觀察:樣品經(jīng)過(guò)很低溫冷凍、斷裂、鍍膜制樣(噴金/噴碳)等處理后,通過(guò)冷凍傳輸系統(tǒng)放入電鏡內(nèi)的冷臺(tái)(溫度可至-1...
冷凍電子顯微鏡技術(shù)中單顆粒重構(gòu)技術(shù):該技術(shù)也叫做單顆粒分析,主要適用于結(jié)構(gòu)具有全同性的生物大分子的結(jié)構(gòu)解析,蛋白質(zhì)的分子量通常要求在100KD以上,在顆粒數(shù)目足夠多的情況下,理論上其分辨率可以達(dá)到原子水平。該方法的圖像處理和三維重構(gòu)計(jì)算過(guò)程如下:從原始的電鏡照...
冷凍電鏡技術(shù)中的電子斷層掃描技術(shù)與單顆粒分析法的比較:?jiǎn)晤w粒分析法:它的優(yōu)點(diǎn):解析生物大分子的理論分辨率可達(dá)原子級(jí);樣品受總輻射值小;對(duì)稱顆粒的解析分辨率更高;分子量越大,結(jié)果越好;電子斷層掃描技術(shù):優(yōu)點(diǎn):簡(jiǎn)單直接;對(duì)樣品的要求較低;常用于對(duì)細(xì)胞或者生物組織結(jié)...
冷凍電子顯微鏡技術(shù):目前使用的幾種主要的結(jié)構(gòu)解析方法包括:電子晶體學(xué)單顆粒重構(gòu)技術(shù)和電子斷層掃描重構(gòu)技術(shù)等。電子晶體學(xué):電子晶體學(xué)技術(shù)利用電子顯微鏡的成像和電子衍射的功能,從生物大分子的二維晶體獲取結(jié)構(gòu)信息,解析其三維結(jié)構(gòu)。生物大分子在空間中有序排列,可以形成...