020/11/30Р4РР另一种方式:电子显微镜Р电子显微镜能够分辨非常微小的结构Р传统显微镜 —— 一束光线?电子显微镜 —— 一束电子束流Р局限Р获得高分辨率图像所需的强烈电子束流会破坏生物材料样品?强度降低 成像质量下降Р需要真空腔,这样的环境使生物分子周围的水会迅速挥发,导致结构崩塌РРР寻找新的成像技术РР5Р2020/11/30Р5РР1968年,剑桥大学MRC分子生物学实验室,Aron Klug和DeRosier在Nature上发表了一篇关于利用电子显微镜照片重构噬菌体病毒尾部三维结构的论文,提出并建立了电子显微三维重构的一般概念和方法。Aron Klug因此获得1982年诺贝尔化学奖。Р1974年,加州大学伯克利分校的Robert Glaeser和他学生Ken Taylor 首次提出冷冻电镜,并测试了冷冻含水生物样品的电镜成像,目的在于降低高能电子对分子结构的损伤,并因此实现高分辨成像。Р—— 冷冻电镜的雏形Р突 破РР6Р2020/11/30Р6РР成功地使用电子显微镜得到了原子层面分辨率的蛋白质三维结构图像,有力证明了用电子显微镜进行生物分子成像的潜力。Р细菌视紫红质三维立体结构图像(7Å)Р原子级分辨率的细菌视紫红质结构РRichard HendersonРР7Р2020/11/30Р7РР冷冻电镜单颗粒分析的鼻祖Р完成单颗粒三维重构算法及软件SpiderР冷冻电镜发展的基础РJoachim FrankРР8Р2020/11/30Р8РР重要贡献:在真空环境下使生物分子保持自然形状Р亨德森РР用葡萄糖保护?(不能普遍使用)Р迪波什РР对生物样品进行玻璃化РJacques DubochetРР9Р2020/11/30Р9РР保持蛋白溶液态结构Р获取二维投影图像Р从二维图像通过计算得到三维密度图РР10Р2020/11/30Р10