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  • 基础医学

    Science:新型电子显微镜首次揭示氨基酸的纳米结构

    作者:佚名 来源:生物谷 日期:2019-02-18
    导读

             美国能?#24202;?#27233;树岭国家实验?#19994;?#31185;学家在《Science》杂志上首次描述了使用电子显微镜直接识别纳米级氨基酸?#26800;?#21516;位素而不损坏样品的结果。这?#20013;?#30340;电子显微镜技术可以检测纳米级蛋白质重量的细微变化,同时保持样品的完整性,这可以为更深入,更全面的生命基本构建研究开辟新的途径。

    关键字:  氨基酸 | 纳米结构 

            同位素通常用于标记?#32959;?#21644;蛋白质。通过测量?#32959;?#25391;动特征的变化,电子显微镜可以以前所未?#26800;?#20809;谱精度和空间分辨率跟踪同位素。

            该技术不会破坏氨基酸,允许动态化学的真实空间观察,并为生命科学中从简单到复杂的生物结构的大量科学发现奠定基础。

            “质谱是一种显示样品原子量和同位素组成的科学工具,通常使用质谱法在宏观层面上看到同位素标记”ORNL的科学家兼通讯作者Juan Carlos Idrobo说。 “质谱分析具有极高的质量分辨率,但它通常不具?#24515;?#31859;空间分辨率。这是一种破坏性技术。”

            质谱仪使用电子束将?#32959;?#20998;解成带电碎片,然后通过它们的质荷比表征。在宏观尺度上观察样本,科学家们只能从统计学上推断出样本中可能存在的化学键。样本在实验过?#35752;?#34987;破坏,留下未被发现的有价值的信息。

            由ORNL团队应用的新电子显微镜技术提供了一种更温和的方法。通过将电子束定位得非常靠近样品,但不直接接触它,电子可以在不破坏样品的情况?#24405;?#21457;?#22270;?#27979;振动,从而允许在更长的时间段内在室温下观察生物样品。

            “我们的技术是宏观质谱实验的完美补充,”Hachtel说。 “通过对质谱的预先了解,我们可以进入并在空间上解决同位素标记最终存在于真实空间样?#23616;械?#20301;置。”

            除了生命科学之外,该技术还可?#26434;?#29992;于其他软物质,如聚合物,?#37096;?#33021;应用于量子材料,其中同位素替代可以在控制超导性方面发挥关键作用。

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