Back مجهر إلكتروني فائق البرودة Arabic Kryoelektronová mikroskopie Czech Kryoelektronenmikroskopie German Cryogenic electron microscopy English Criomicroscopía electrónica Spanish میکروسکوپ الکترونی کرایو Persian Kryoelektronimikroskopia Finnish Cryomicroscopie électronique French Microscopia electrónica crioxénica Galician מיקרוסקופ אלקטרונים קריוגני HE
La microscopia crioelettronica è un tipo di microscopia elettronica a trasmissione in cui il campione viene studiato a temperature criogeniche (generalmente alle temperature dell'azoto liquido).
L'utilità della microscopia crioelettronica deriva dal fatto che consente l'osservazione di campioni non colorati o fissati in alcun modo, mostrandoli nel loro ambiente nativo, questo in contrasto con la cristallografia a raggi X, che richiede la cristallizzazione del campione, che può essere difficile nel caso di macromolecole, e la collocazione dello stesso in ambienti non fisiologici, che possono occasionalmente portare a cambiamenti conformazionali delle molecole. Si tratta pertanto di una tecnica particolarmente utile in biologia strutturale dove è fondamentale poter osservare le macromolecole biologiche nella loro conformazione nativa.
La risoluzione delle immagini ottenute tramite microscopia crioelettronica è in costante aumento e nel 2014 sono state ottenute alcune strutture a risoluzione quasi atomica,[1] incluse quelle di virus, ribosomi, mitocondri, canali ionici e complessi enzimatici di minimo 170 kDa a una risoluzione di 4,5 Å.[2] Nel 2015 Bridget Carragher e collaboratori sono riusciti a ottenere una struttura con una risoluzione inferiore ai 3 Å, elevando così la microscopia crioelettronica a strumento comparabile e potenzialmente superiore alle tradizionali tecniche di cristallografia a raggi X.[3][4][5] Nel giugno dello stesso anno una struttura di una beta-galattosidasi batterica è stata resa nota con una risoluzione di 2.2 Å.[6] Un tipo di microscopia crioelettronica è la tomografia crioelettronica, che permette di realizzare una ricostruzione tridimensionale di un campione da immagini bidimensionali ottenute a varie angolazioni.
- ^ (EN) Robert Service, Electron microscopes close to imaging individual atoms, in Science, 7 maggio 2015, DOI:10.1126/science.aac4567. URL consultato il 4 ottobre 2017.
- ^ Werner Kuehlbrandt, Cryo-EM enters a new era, in eLife, vol. 3, 2014, DOI:10.7554/eLife.03678. URL consultato il 4 ottobre 2017.
- ^ Cosma Dellisanti, A barrier-breaking resolution, in Nature Structural & Molecular Biology, vol. 22, n. 5, pp. 361–361, DOI:10.1038/nsmb.3025.
- ^ (EN) Melody G. Campbell, David Veesler e Anchi Cheng, 2.8 Å resolution reconstruction of the Thermoplasma acidophilum 20S proteasome using cryo-electron microscopy, in eLife, vol. 4, 11 marzo 2015, pp. e06380, DOI:10.7554/elife.06380. URL consultato il 4 ottobre 2017.
- ^ (EN) Ewen Callaway, The revolution will not be crystallized: a new method sweeps through structural biology, in Nature, vol. 525, n. 7568, 10 settembre 2015, pp. 172–174, DOI:10.1038/525172a. URL consultato l'8 ottobre 2017.
- ^ (EN) Alberto Bartesaghi, Alan Merk e Soojay Banerjee, 2.2 Å resolution cryo-EM structure of β-galactosidase in complex with a cell-permeant inhibitor, in Science, vol. 348, n. 6239, 5 giugno 2015, pp. 1147–1151, DOI:10.1126/science.aab1576. URL consultato il 4 ottobre 2017.