Nové mřížky pro snadnější přípravu vzorků Cryo-EM
Oblast: Elektronová mikroskopie | Materiálová věda
Motivace/současný stav:
Stanovení struktury pomocí kryo-elektronové mikroskopie vyžaduje elektronové mikrofotografie mnoha částic v přirozené konformaci, oddělených od sebe a zachycených v náhodných orientacích ve vitrifikovaném vzorku. Avšak makromolekuly a jejich komplexy mohou být poškozeny silnými smykovými silami během přípravy vzorku, což má za následek agregaci částic. Proto příprava optimálního vzorku pro kryo-EM často vyžaduje pečlivou a často únavnou optimalizaci.
Stávající technologie pro úpravu povrchů mřížek zahrnují např. potahování grafenem a následné ošetření plazmou, potahování oxidem grafenu, potahování souvislým uhlíkovým filmem nebo potahování speciálními monovrstvami (SAM). Žádná z nich se však zvlášť nezaměřuje na řešení problému agregace vzorků.
Popis technologie:
Vědci z Masarykovy univerzity popsali, že pokrytí mřížky některými chemickými látkami před aplikací vzorku pro kryo-EM zabraňuje agregaci částic a zvyšuje koncentraci částic na hranách mřížky. Na základě tohoto jevu vyvinuli metodu, která zkracuje dobu potřebnou k optimalizaci vzorku, a také dobu na mikroskopu potřebnou pro sběr dat. Tím umožňuje studium vzorků, které nelze zkoumat konvenčními metodami.
Nanášení polyelektrolytů na mřížku za účelem zabránění agregaci vzorku dosud nikdo nepoužil. Sice existují patenty, které popisují nanášení polyelektrolytů na mřížku, nicméně technika nanášení, typ polyelektrolytu a účel depozice se liší od předkládaného vynálezu.
Náš postup potahování mřížky je velmi jednoduchý a sestává z napipetování elektrolytu na mřížku a následného odsátí přebytečné tekutiny. Celá procedura netrvá déle než 90 sekund. Není potřeba žádné speciální vybavení nebo chemikálie, jako je tomu v případě jiných metod úpravy povrchu mřížek. Tato technologie se zaměřuje především na řešení problému agregace vzorků, což představuje u některých méně stabilních vzorků neřešitelný problém do té míry, že mnoho vzorků nelze bez této technologie vůbec analyzovat.
Právě jednoduchost, rychlost a robustnost představují největší konkurenční výhodu této metody.
Výhody technologie:
- eliminuje agregaci vzorků
- jednoduchá a rychlá
- vysoce efektivní a robustní
Aplikační oblast:
- příprava vzorku pro transmisní elektronovou kryomikroskopii (kryo-EM)
Komerční příležitost:
- Hledáme komerčního partnera, který by pomohl vyvinout technologii do komerčního produktu – jako soupravu pro potahování mřížek nebo hotové potahované mřížky.
- Technologie je k dispozici také pro licencování.
Ochrana duševního vlastnictví:
Patentová přihláška v přípravě