مجهرية إلكترونية بردية نافذة

المجهرية الإلكترونية البردية النافذة (بالإنجليزية: Transmission electron cryomicroscopy)‏ واختصارا «كرايو تيم: Cryo-TEM» هي نوع من المجهرية الإلكترونية البردية (cryo-EM)، وبشكل خاص نوع من مجهرية النفاذ الإلكتروني (TEM) تتم فيها دراسة العينات في درجات حرارة فائقة البرودة (في العادة درجة حرارة سائل النيتروجين).[1] وتحضى هذه التقنية بشعبية واستخدام متزايد في علم الأحياء البنيوي.[2]

صورة بالمجهر الإلكتروني البردي النافذ لشابرون GroEL في جليد لابلوري، مكبرة 50 ألف مرة.

ترجع فائدة استخدام المجهرية الإلكترونية البردية النافذة إلى حقيقة أنها تسمح بمشاهدة العينات من دون صبغها أو معالجتها بأي طريقة كانت، وإظهارها في بيئتها الطبيعية. على عكس علم البلورات السيني الذي يتطلب بلورة العينات -والتي يمكن أن تكون صعبة- ووضعها في بيئات غير فسيولوجية، وهذا يمكن أن يقود في بعض الأحيان إلى تغيرات بنيوية لا علاقة لها بالوظيفة.

سمح التقدم الحديث في تقنية المستشعرات وخوارزميات البرامج بتحديد بُنى الجزيئات الضخمة بدقة تقارب المستوى الذري بواسطة المجهرية الإلكترونية البردية، ومن هذه الجزيئات: الفيروسات، الريبوسومات، المتقدرات، قنوات الأيونات، والمركبات الإنزيمية. اعتبارا من سنة 2018 يمكن تطبيق كرايو إيم (cryo-EM) على جزيئات بصغر الهيموغلوبين (64 كدالتون)[3] مع دقة تصل إلى 1.8 أنغستروم.[4] البنى المحددة بواسطة المجهرية الإلكترونية البردية تمثل حاليا حوالي 2% من البنى الموجودة في بنك بيانات البروتين،[5] لكن هذا الرقم في ارتفاع سريع، حيث تُنشَر الكثير من البنى المكتشفة عبر كرايو إيم كل سنة.[6]

أحد تطبيقات المجهرية الإلكترونية البردية هي التصوير المقطعي الإلكتروني البردي الذي يمكن بواسطته تشكيل هيئة ثلاثية الأبعاد للعينة من الصور ثنائية الأبعاد الملتقطة من زوايا مختلفة.

مراجع

Kühlbrandt W (أغسطس 2014). "Cryo-EM enters a new era". eLife. ج. 3: e03678. DOI:10.7554/elife.03678. PMC:4131193. PMID:25122623.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)
Callaway E (سبتمبر 2015). "The revolution will not be crystallized: a new method sweeps through structural biology". Nature. ج. 525 ع. 7568: 172–4. Bibcode:2015Natur.525..172C. DOI:10.1038/525172a. PMID:26354465.
Khoshouei M، Radjainia M، Baumeister W، Danev R (يونيو 2017). "Cryo-EM structure of haemoglobin at 3.2 Å determined with the Volta phase plate". Nature Communications. ج. 8: 16099. DOI:10.1038/ncomms16099. PMID:28665412.
Merk A، Bartesaghi A، Banerjee S، Falconieri V، Rao P، Davis MI، Pragani R، Boxer MB، Earl LA، Milne JL، Subramaniam S (يونيو 2016). "Breaking Cryo-EM Resolution Barriers to Facilitate Drug Discovery". Cell. ج. 165 ع. 7: 1698–1707. DOI:10.1016/j.cell.2016.05.040. PMC:4931924. PMID:27238019.
"PDB Data Distribution by Experimental Method and Molecular Type". www.rcsb.org. مؤرشف من الأصل في 2019-05-12. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-22.
"PDB Statistics: Growth of Structures from 3DEM Experiments Released per Year". www.rcsb.org. مؤرشف من الأصل في 2019-05-12. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-22.

بوابة تقانة
بوابة علوم

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.

[kb-1] Kühlbrandt W (أغسطس 2014). "Cryo-EM enters a new era". eLife. ج. 3: e03678. DOI:10.7554/elife.03678. PMC:4131193. PMID:25122623.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: دوي مجاني غير معلم (link)

[nat1-2] Callaway E (سبتمبر 2015). "The revolution will not be crystallized: a new method sweeps through structural biology". Nature. ج. 525 ع. 7568: 172–4. Bibcode:2015Natur.525..172C. DOI:10.1038/525172a. PMID:26354465.

[3] Khoshouei M، Radjainia M، Baumeister W، Danev R (يونيو 2017). "Cryo-EM structure of haemoglobin at 3.2 Å determined with the Volta phase plate". Nature Communications. ج. 8: 16099. DOI:10.1038/ncomms16099. PMID:28665412.

[4] Merk A، Bartesaghi A، Banerjee S، Falconieri V، Rao P، Davis MI، Pragani R، Boxer MB، Earl LA، Milne JL، Subramaniam S (يونيو 2016). "Breaking Cryo-EM Resolution Barriers to Facilitate Drug Discovery". Cell. ج. 165 ع. 7: 1698–1707. DOI:10.1016/j.cell.2016.05.040. PMC:4931924. PMID:27238019.

[5] "PDB Data Distribution by Experimental Method and Molecular Type". www.rcsb.org. مؤرشف من الأصل في 2019-05-12. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-22.

[6] "PDB Statistics: Growth of Structures from 3DEM Experiments Released per Year". www.rcsb.org. مؤرشف من الأصل في 2019-05-12. اطلع عليه بتاريخ 2018-12-22.