冷冻电镜(cryo-EM) 已广泛用于以原子分辨率揭示蛋白质结构。一个关键挑战是,在标准低温电子显微镜样品制备过程中,几乎所有蛋白质都主要吸附在空气-水界面上。蛋白质与空气-水界面的相互作用将严重阻碍重建的成功和可实现的分辨率。
在这里,北京大学Hailin Peng,清华大学Hong-Wei Wang,Nan Liu,深圳理工大学Chao Zhao强调了不可穿透的表面活性剂单分子层在钝化空气-水界面问题中的关键作用,并通过使用由表面活性剂自组装单分子层 (SAM) 和石墨烯膜组成的超结构 GSAM,开发了一种用于高分辨率低温电子显微镜分析的强大有效方法。
文章要点
1)GSAM 在丰富多种蛋白质的取向和提高粒子利用率方面效果显著,有助于对 100 kDa 蛋白质复合物 (ACE2-RBD) 进行 3.3 Å 分辨率重建,该复合物在使用传统样品制备方案时表现出强烈的优先取向。
2)此外,研究人员证明了 GSAM 能够以近原子分辨率成功测定小蛋白质(<100 kDa)。这项研究扩展了对 SAM 的理解,并为更好地控制蛋白质与空气-水界面的相互作用提供了关键。
参考文献
Zheng, L., Xu, J., Wang, W. et al. Self-assembled superstructure alleviates air-water interface effect in cryo-EM. Nat Commun 15, 7300 (2024).
DOI:10.1038/s41467-024-51696-w
https://doi.org/10.1038/s41467-024-51696-w