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。
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饱和脂肪烃C44H90晶体的电子辐照损伤探测示意图
11月6日,教育部党组书记、部长怀进鹏调研中国石油大学(北京)、中央财经大学,了解学校服务国家战略、培养拔尖创新人才、科学研究、学科建设、国际交流合作等情况。他强调,高校要瞄准国家重大战略发展需求,提升人才自主 城区学校在开展劳动教育时常常面临劳动教育资源不足、劳动场地受限等问题。长沙市长郡芙蓉中学是—所城区学校,校园面积仅29亩,学生达到2100余人。为了满足学生的劳动实践需求,学校在建设和 新华网北京11月14日电 今日,教育部举办新闻发布会, 教育部职业教育与成人教育司司长彭斌柏介绍了我国职业教育改革发展的总体情况。彭斌柏介绍,党的十八大以来,在以习近平同志为核心的党中央坚强 中国教育报-中国教育新闻网11月13日讯(记者 王家源)今天,在北京市东城区史家胡同小学召开的北京市中小学劳动教育推进会暨东城区劳动教育工作现场会上,北京市教委、北京教科院发布《北京市中小学 “在‘推普’志愿服务活动中,我见证了普通话如何跨越地域障碍,促进经济发展与文化交流,我希望有机会继续参与其中。”近日,湖南高速铁路职业技术学院学生孔俊岩在结束志愿活动时有感而发。近期,湖 走进湖南省怀化市溆浦县低庄镇金子湖村菌草种植基地,一排排木耳菌棒在自动喷淋系统浇灌下生机勃勃,它们早已被提前订购。近年来,金子湖村在湖南铁道职业技术学院驻村工作队的帮扶下,经济发展突飞 。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
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