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2014年中国电镜界的最后一道“大餐

—— 2014年度北京市电子显微学年会举行

导读: 2014年12月23日,由北京市电镜学会、北京理化分析测试技术学会主办的“2014年度北京市电子显微学年会”在北京格林豪泰酒店举行。

  2014年12月23日,为推动北京及周边省市电子显微学的学术及技术水平的提高,促进电子显微学工作者在材料科学、生命科学等领域的应用、发展和交流,由北京市电镜学会、北京理化分析测试技术学会主办的“2014年度北京市电子显微学年会”在北京格林豪泰酒店举行。

  在北京市电镜学会的精心组织下,本次会议报告内容精彩纷呈,既有电镜技术的最新进展介绍、电镜技术的应用探究、电镜仪器及相关技术的最新进展展示,还有电镜人才培养、以及电镜实验室运行模式的探讨。

  创新技术:让电镜应用 “顶天立地”

  4D-时间分辨透射电镜获取超快动态过程图像

  除了利用电镜观察样品的二维、三维结构图像外,在物理、化学、生物、材料等领域的研究中,人们还希望能够利用电镜对一些超快动态过程如电子态的演化、化学键的断裂、电荷转移、化学反应的中间态、蛋白质折叠、位错形成、非晶晶化等进行研究。因此,随着相关技术的发展,4D-时间分辨透射电镜应运而生。

  中科院物理所研究员李建奇表示,4D-时间分辨透射电镜已成为继球差校正电镜之后,人们所关注的一个新的电镜技术发展方向。4D-时间分辨透射电镜技术也称为4D超快电子显微技术,它通过将原子分辨率的透射电镜与超快激光技术及原位技术结合,来同时实现pm级的空间分辨率及ps级的时间分辨率。

  据介绍,目前全球仅有加州理工学院、劳伦斯利福摩尔国家实验室,以及中科院物理所等三家单位从事相关研究。其中中科院物理所李建奇研究组主要通过设计多功能电子枪与超快激光技术结合来进行单脉冲快速成像,另外两家研究单位则是通过改进透镜系统来进行快速成像。

  冷冻电镜助力结构生物学发展

  一直以来,X射线晶体学方法是结构生物学研究最重要的工具,核磁共振在小分子量的蛋白结构解析中也发挥了重要的作用。然而在过去的一年中,冷冻电子显微学技术作为直接解析生物大分子原子分辨率结构的技术手段受到人们的广泛关注。2013 年 12 月份发表在Nature上的利用冷冻电子显微学解析获得TRPV1原子分辨率结构的两篇文章,在结构生物学领域造成了巨大的反响。不用结晶直接解析蛋白质结构,并达到近原子分辨率,这无异于是一场革命。

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