【摘要】 冷冻电镜作为一项蓬勃发展的现代科学技术，可直接观察液体、半液体及对电子束敏感的样品。

冷冻电镜作为一项蓬勃发展的现代科学技术，可直接观察液体、半液体及对电子束敏感的样品。目前，冷冻电镜在多个学科领域已经实现具体的应用。例如诺贝尔物理学奖得主朱棣文使用冷冻电子显微镜技术获得了锂枝晶原子分辨率级别的结构图像，锂元素活泼的性质让多种探究技术无法在保持它正常结构的条件下获得有用的信息，他们利用冷冻电镜技术保留了锂枝晶的原始状态及相关结构，获得了高分辨的锂枝晶图像。又如圣彼得堡理工大学和圣彼得堡大分子化合物研究所运用冷冻电镜技术研究壳聚糖海绵，发现冷冻后的壳聚糖海绵由带有孔隙的壁和冻结的溶剂填充结构空间组成，而且将甲壳素纳米纤维和蒙脱石掺入壳聚糖溶液中不会影响孔径和壁的厚度，还可以促进孔壁层状结构的形成。最近，从阿尔茨海默病患者的脑中分离出了第一个高分辨率结构 ( 3.4～3.5Å) 的tau蛋白细丝，表明冷冻电镜在对神经退行性疾病靶标蛋白的结构理解方面取得很大进展。如今制备样品常用的方法，一种是通过冷冻使样品处于玻璃态，保持组织的原始状态结构; 另一种方法是把喷雾冷冻装置和底物混合冰冻技术结合起来，快速冷冻，将两种溶液保持在某种反应的中间状态，可以对某一时刻的变化进行研究。未来可探索更符合实验要求的冷冻方法以开发更多的应用。

[1] Li Y Z，Li Y B，Pei A，et al． Atomic structure of sensitive battery materials and interfaces revealed by cryo-electron microscopy［J］． Science，2017，358( 6362) : 506-510
[2] Liang J，Teng F Y，Chou T M，et al． Cryo-SEM imaging and analysis of frozen-hydrated PEG-AA microgel［J］． Microscopy and Microanalysis，2016，22: 1898-1899

[3] Fitzpatrick A W P． Cryo-EM structures of tau filaments from Alzheimer's disease［J］． Nature，2017，547( 7662) : 185-190

[4] 张晓凯,张丛丛,刘忠民,刘力嘉,夏蕾.冷冻电镜技术的应用与发展[J].科学技术与工程,2019,19(24):9-17.

 

科学指南针为超过3000家高校和企业提供一站式科研服务。截止2021年6月：服务1049家高校、2388家企业，提供249所高校研究所免费上门取样服务，平均每天处理样品数5000+、 注册会员数18w+、平均4.5天出结果、客户满意度超过98%。

 

免责声明：部分文章整合自网络，因内容庞杂无法联系到全部作者，如有侵权，请联系删除，我们会在第一时间予以答复，万分感谢。