數百萬美元的電子顯微鏡推出病毒和蛋白質的形狀

“我們正在試圖做的是理解生物分子的建築設計，說：”邱，貝勒國家大分子成像中心主任和生物化學系教授。 “遺傳學僅是不足夠的，它僅僅是個開始。您需要遺傳學和結構，以了解蛋白質和蛋白質總量的職能。”

邱已超過 50個世界各地的合作者和他一起工作的分子，他們在自己的實驗室研究開發的三維圖像。這些圖像可以幫助科學家使有關的一種蛋白質的不同部分的功能​​的假說。

他說，此外，一個分子的形狀和組織可能會導致抗病毒藥物或疫苗的新思路。例如，如果一個病​​毒的五種類型的重複安排在一個球體分子組成，研究人員可能會認為破壞這種模式使病毒無害的方式，像孔堵塞或破壞環。

“真的有一個結構，可以專注於下一個最好的實驗做的是什麼他們的注意力，”趙說。他的實驗室已確定的單純皰疹病毒1型，低密度脂蛋白膽固醇，鈣離子通道，除其他外，的結構。

如此大規模的可視化分子並不像窺視到一個顯微鏡簡單，但是。首先，研究人員分離出病毒或感興趣的蛋白質和電子顯微鏡觀察，它專門準備。邱有三個電子顯微鏡中最強大的一個樣品到4.2開爾文（約 -270℃）冷凍液態氦。

一旦樣品已準備就緒，一個熟練的顯微鏡科學家需要的圖片，這看起來像顆粒狀的黑白圖像的肉眼。照的計算機實驗室和美聯儲的分子形式多角度的數字圖像，然後發送到一個計算機程序，產生一個三維圖像。

“第一個問題是：”這些分子是什麼樣子呢？他們喜歡吃花生或甜甜圈或牛排或意大利麵條看看嗎？“說：”邱。的外觀，你可以做一個有關如何將這些實際工作，或他們是怎麼用於扣除。“

邱實驗室的科學家們也可以判斷，如果相互關聯的蛋白質組改變其形狀，在不同的環境條件。如果是這樣，他們可以創建這個運動的三維動畫。

趙和他的同事們一直在努力提高圖像生成計算機程序，能夠以可視化的最好盡可能詳細。即使他現在可以“看到”結構的6個原子跨，他的思想更小，為尋找途徑減少了一半，限制。 http://www.bcm.tmc.edu