我們為什麼要觀測蛋白質?來源:科技日報科技日報訊 (記者劉霞)據英國《自然》雜志網站近日報道,英國和德國科學家借助冷凍電鏡獲得了迄今最清晰的蛋白質圖像,并首次識别出了其中的單個原子,進一步夯實了該技術在繪制蛋白質3D形狀圖譜中的主導工具地位這項“改變遊戲規則”的技術有望使科學家以前所未有的清晰程度探測蛋白質的工作原理,從而催生副作用更少且更好的藥物 ,下面我們就來聊聊關于我們為什麼要觀測蛋白質?接下來我們就一起去了解一下吧!
來源:科技日報
科技日報訊 (記者劉霞)據英國《自然》雜志網站近日報道,英國和德國科學家借助冷凍電鏡獲得了迄今最清晰的蛋白質圖像,并首次識别出了其中的單個原子,進一步夯實了該技術在繪制蛋白質3D形狀圖譜中的主導工具地位。這項“改變遊戲規則”的技術有望使科學家以前所未有的清晰程度探測蛋白質的工作原理,從而催生副作用更少且更好的藥物。
最新技術得到的原子級圖片的分辨率為1.2埃(1埃米=10-10米),可清楚顯示蛋白質中單個原子的位置,這對于理解酶如何工作,發現能抑制其活性的藥物特别有用。加拿大多倫多大學結構生物學家約翰·魯賓斯坦說:“‘原子分辨率’是一個真正的裡程碑。”
X-射線晶體衍射曾是研究蛋白質的主要手段,但其樣品制備過程較長,且并不适用所有蛋白分子。冷凍電鏡(cryo-EM)是“後起之秀”,也被稱為低溫電子顯微鏡。它通過向瞬間冰凍的樣品發射電子,可以高分辨率給蛋白質結構成像。冷凍電鏡已有數十年曆史,随着技術進步,其分辨率不斷提高。
為進一步提高冷凍電鏡的分辨率,馬克斯·普朗克生物物理化學研究所的霍爾格·斯塔克團隊和英國劍橋大學的紹思·施黑洛斯團隊分别研究了一種名為去鐵蛋白的蛋白質,此前該蛋白結構的分辨率紀錄為1.54埃。
在最新研究中,斯塔克小組得到了分辨率為1.25埃的圖像,英國團隊獲得的分辨率為1.2埃的結構也非常完整。他們表示,可以分辨出蛋白質和周圍水分子中的單個氫原子。斯塔克認為,再對該技術進行改進,可使分辨率達到1埃。
這兩個團隊還在一種名為GABAA受體的蛋白上測試了他們的最新技術。GABAA受體是全身麻醉、焦慮藥物等的靶标。
施黑洛斯說,這些突破有望鞏固冷凍電鏡作為大多數結構研究首選工具的地位。而斯塔克認為,X-射線晶體衍射仍有其獨特魅力,“每種技術都有自己的優劣”。
,更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!