【摘要】 在过去的几十年里，低温电子显微镜扫描法(cryo-EM)已经从一个小众的实践发展成为一种完全成熟的研究生物机械的方法。

在过去的几十年里，低温电子显微镜扫描法(cryo-EM)已经从一个小众的实践发展成为一种完全成熟的研究生物机械的方法。随着时间的推移，随着显微技术和数据处理算法的发展，低温电磁密度图呈现出越来越多的特征，在结构生物学领域的应用也越来越广泛。近年来，硬件开发已经将数据收集直接推进到能够在常规基础上达到近原子分辨率的体制，并且最近达到了原子分辨率。冷冻扫描电镜获得最高分辨率结构的战斗已经从纳米级的进展放缓到埃的几分之一，获得高端冷冻电镜设施的实验室数量已经成倍增长。毫无疑问，低温电磁法在生物学领域掀起了一场风暴，而且目前还没有一个明确的结束。

争夺分辨率的斗争主要从试管进入细胞，并通过使用低温电子断层扫描(cryo-ET)慢慢进入组织。层析成像是一种三维(3D)成像方法，通过从不同角度收集一系列物体的投影图像。使用这一倾斜投影系列，一个三维图像，然后可以计算重建成一个体积称为层析成像。断层扫描的强大之处在于它可以达到相对较高的分辨率(约3nm) ，没有平均值，特别适合于研究独特的生物标本，如整个细胞或细胞器。低温 ET 允许以前所未有的分辨率和清晰度观察细胞结构。化学固定剂和染色剂的缺乏使生物分子在其水合状态下的直接成像成为可能，并且经常提供关于已经被充分研究的细胞超微结构的新的细节。高分辨率的分子结构也可以阐明，特别是使用子图平均。在这里，包含感兴趣对象的断层图中的子体积以迭代方式对齐和平均以产生密度图，通常分辨率低于1nm。

  • Ryan K. Hylton, Matthew T. Swulius, Challenges and triumphs in cryo-electron tomography, iScience, Volume 24, Issue 9, 2021, 102959, ISSN 2589-0042, https://doi.org/10.1016/j.isci.2021.102959.

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