Nature 報導冷凍電鏡解析度首次提升到原子水平|學霸晚報

2020-12-07 騰訊網

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新冠疫苗

世界首次!英國啟動爭議性疫苗試驗,上千人將主動感染新冠病毒

據美國廣播公司(ABC)20 日報導,為了加速研製出新冠疫苗,英國政府周二上午宣布,將開展一些有爭議的疫苗試驗,即「挑戰試驗」。

只有在 18 歲到 30 歲之間身體健康的人才會被選為志願者。志願者將接種新冠疫苗,然後將自己主動暴露在新冠病毒下,以便在受控環境中測試疫苗。報導稱,這種做法在世界上尚屬首次。

儘管一些醫學專家認為這類試驗在倫理上有問題,但「挑戰試驗」可以在比尋常手段更短的時間內完成臨床試驗。

圖片來源:環球時報

報導稱,試驗將在倫敦北部一家醫院的隔離病房進行。在吸入稀釋劑量的新冠病毒後,試驗參與者將被密切監測,科學家和醫生將能更好地了解新冠病毒以及新冠疫苗的效果。

倫敦帝國理工學院傳染病系「人體挑戰」項目的首席研究員克裡斯・丘(Chris Chiu)博士解釋說:「通過人體挑戰研究,以獨特的方式增進對新冠肺炎的了解,並加速許多潛在的新冠肺炎治療方法以及疫苗的開發進度」。(來源:環球時報)

牛津疫苗試驗一自願者死亡,死因為新冠肺炎及併發症

圖片來源:路透社

巴西《環球報》21 日報導稱,巴西一名參與牛津大學新冠病毒疫苗試驗的自願者死亡。該信息的真實性已被巴西國家衛生監督局(Anvisa)證實。

據悉,死亡的自願者是一名 28 歲的男性醫生,其此前身體狀況良好,於 7 月下旬接種了牛津大學和阿斯利康(AstraZeneca)聯合研發的疫苗,在 9 月感染新冠病毒,本月 15 日因新冠肺炎及併發症不幸死亡。然而,Anvisa 並未透露該自願者是否接種了疫苗或安慰劑。在該試驗中,安慰劑組接種的是已經獲批的一種腦膜炎疫苗。該機構稱,根據道德保密承諾,相關數據不對外披露。

另據 BBC 報導,該疫苗試驗將繼續進行,牛津大學稱經過「仔細評估」認為沒有安全風險。而阿斯利康在一份聲明中表示,公司不能對個別案例進行評論,但是「可以證明(試驗)遵守了所有要求的評估程序」。(來源:環球網,BBC)

科研進展

首次將低溫電子顯微鏡解析度提升到原子水平

圖片來源:PAUL EMSLEY/MRC LABORATORY OF MOLECULAR BIOLOGY

英國和德國的兩組研究人員首次將冷凍電子顯微鏡(cryo-EM)的解析度提高到了原子水平,可以計算出單個原子的位置。研究成果 10 月 21 日在《自然》(Nature)發表。

研究人員在繪製蛋白質的細微結構時常使用冷凍電子顯微鏡法,用電子轟擊凍結蛋白質的副本,通過檢測器記錄電子的偏轉,用軟體計算得出蛋白質的組成和形狀。這種方法獲得的圖像解析度常常較低。現在,藉助於電子束技術、檢測器和軟體的改進,研究人員成功將顯微鏡分辨範圍縮小到 1.25 埃或更高,從而可以精確定位各種蛋白質中單個原子的位置,解析度可與傳統的 X 射線衍射法相匹敵,冷凍電子顯微鏡法有望在結構生物學研究中有更廣泛的應用。(來源:Nature,Science news)

專家點評Nat Methods| 新型紅色螢光和第二代綠色螢光多巴胺探針的開發及應用

2020 年 10 月 21 日,北京大學李毓龍實驗室、紐約大學 Dayu Lin 實驗室和美國國立衛生研究院 Guohong Cui 實驗室合作在Nature Methods雜誌在線發表了題為Next-generation GRAB sensors for monitoring dopaminergic activity in vivo的研究論文,報告了新型紅色螢光多巴胺探針和第二代綠色螢光多巴胺探針的開發及應用。

圖片來源:Nature Methods

(來源:BioArt)

Cell子刊:睡得少又不犯困,這個讓人羨慕嫉妒的基因突變,會導致自然短睡眠

2020 年 10 月 15 日,美國加州大學舊金山分校傅嫈惠、Louis J Ptáček 作為共同通訊作者在 Cell 子刊Current Biology雜誌上發表題為:Mutations in Metabotropic Glutamate Receptor 1 Contribute to Natural Short Sleep Trait的研究論文。

這項研究發現了導致自然短睡眠的同一基因 —— 代謝型穀氨酸受體 1(GRM1)的兩個不同的突變。更重要的是,攜帶該基因突變的人和小鼠都表現出了短睡眠行為,且大腦切片顯示,這兩種突變都改變了大腦的神經特性,增加了興奮性突觸傳遞,導致短睡眠表型。

圖片來源:Current Biology

(來源:Bio 生物世界)

訃告

北京安貞醫院心臟內科奠基人、著名心血管專家陳湛教授逝世

首都醫科大學附屬北京安貞醫院 10 月 20 日對外發布消息稱,北京安貞醫院心臟內科奠基人、原心臟內科主任、著名心血管專家陳湛教授因病醫治無效,於 2020 年 10 月 17 日去世,享年 89 歲。

公開資料顯示,陳湛,從事心血管臨床和科研工作六十載,具有極其豐富的臨床經驗。對冠心病、心律失常、風溼性心臟病、心肌病、先天性心臟病及疑難病症的診治有豐富的經驗及獨到的見解,尤其擅長冠心病,高血壓,難治性心力衰竭,心律失常的診治。

在國內率先開展心律失常的射頻消融治療,承擔多項臨床科研課題,培養碩士研究生,為我國培養了一大批心血管臨床專家。享受政府特殊津貼。編寫《實用心臟病治療學》等多部學術著作。(來源:澎湃新聞)

疫情通報

20 日 31 省區市新增境外輸入 11 例

10 月 20 日,31 個省(自治區、直轄市)和新疆生產建設兵團報告新增確診病例 11 例,均為境外輸入病例(廣東 3 例,四川 3 例,上海 2 例,河南 2 例,福建 1 例);無新增死亡病例;無新增疑似病例。

當日新增治癒出院病例 22 例,解除醫學觀察的密切接觸者 721 人,重症病例較前一日減少 1 例。

截至 20 日 24 時,現有確診病例 247 例(其中重症病例 3 例),現有疑似病例 5 例,尚在醫學觀察的密切接觸者 8557 人。當日新增無症狀感染者 15 例(均為境外輸入);當日轉為確診病例 3 例(均為境外輸入);當日解除醫學觀察 12 例(均為境外輸入);尚在醫學觀察無症狀感染者 403 例(境外輸入 402 例)。(來源:國家衛健委)

相關焦點

  • 被Nature翻牌的bioRxiv——冷凍電鏡發展到原子級別解析度水平
    撰文 | 雪月載鐵蛋白的冷凍電鏡圖。來源:Paul Emsley / MRC分子生物學實驗室「它打開了一個全新的宇宙」:顯微成像技術首次看到了單個原子!Nature 新聞報導了2020年5月22日同時發表在預印本平臺bioRxiv上的兩篇關於冷凍電鏡裡程碑式的突破,將解析度提高到單個原子水平。這一突破鞏固了cryo-EM在繪製蛋白質結構圖譜中的主導工具地位。
  • Nature背靠背:技術革命!冷凍電鏡技術首次達到了原子解析度
    在高於4的解析度下,開始可以建立原子模型,但是直接可視化蛋白質結構確定真實原子位置需要更高的解析度(優於1.5),而到目前為止,cryo-EM尚未實現。原子位置的直接可視化對於理解蛋白質催化的化學反應的機理以及研究藥物如何結合和幹擾蛋白質的功能至關重要。
  • 冷凍電鏡技術突破原子解析度障礙
    圖片來源:PAUL EMSLEY如果想繪製出蛋白質最微小的部分,科學家通常選擇不多:使數百萬個單個蛋白質分子排列成晶體,然後用X射線晶體學分析它們;或者快速冷凍蛋白質的副本,然後用電子轟擊它們,這是一種低解析度的方法,叫做冷凍電鏡技術
  • 科學網—冷凍電鏡技術突破原子解析度障礙
    ,然後用電子轟擊它們,這是一種低解析度的方法,叫做冷凍電鏡技術。 據《科學》報導,現在,科學家們第一次將冷凍電鏡的解析度提高到原子水平,以精確定位各種蛋白質中單個原子的位置,其解析度可與X射線晶體學相媲美。 「看到這種程度的細節太不可思議了,它十分美麗。」美國密西根大學安娜堡分校冷凍電鏡技術專家Melanie Ohi說。
  • 冷凍電鏡首次觀察到單個原子—新聞—科學網
    圖片來源:Paul Emsley/MRC Laboratory of Molecular Biology 冷凍電鏡產生了迄今為止最清晰的圖像,並且首次識別出了蛋白質中的單個原子。據《自然》報導,兩個實驗室5月底報告的這一突破,鞏固了冷凍電鏡作為繪製蛋白質3D形狀的主要工具的地位。 「這是一個裡程碑,這是肯定的。真的沒有什麼可以突破了,這是最後的解析度屏障。」
  • 冷凍電鏡實現蛋白結構的原子水平解析
    冷凍電鏡實現蛋白結構的原子水平解析 作者:小柯機器人 發布時間:2020/10/25 22:25:16 近日,德國馬普研究所Holger Stark及其課題利用冷凍電鏡實現蛋白結構的原子水平解析
  • 冷凍電鏡技術突破原子解析度障礙—新聞—科學網
    冷凍電鏡揭示了去鐵鐵蛋白的原子細節。
  • 牛X的冷凍電鏡!背靠背2篇Nature,首次看見單個原子!
    冷凍電鏡作為一種能幫助我們探尋生命微觀奧秘的有力技術,在激蕩中,已然走過 40 年時光,如今步入了看清原子的時代。2020 年 6 月 3 日,Nature 在線發表了題為「它打開了一個全新的宇宙:革命性的顯微鏡技術首次看到了「單個原子」」的在線報導,濃墨重彩地介紹了冷凍電鏡在分辨上的重大突破。
  • 第一次,冷凍電鏡看見單個原子!
    2020年10月22日,這兩個課題組在Nature背靠背發表論文,正式向全世界宣告了這一革命性的突破:第一次看見蛋白質中的單個原子。蛋白分子的三維精確原子結構解析對生物學領域中生理過程機理研究至關重要,對原子結構、配位環境更加精確的理解能夠對蛋白功能作用過程和機制進一步理解。隨著硬體和軟體進步,雖然冷凍電鏡結構解析度得到進一步提高,但是仍然難以在較高的解析度中對每個原子成像。
  • 標配Titan Krios G3i冷凍電鏡解析原子解析度結構
    截至目前,單顆粒冷凍電鏡技術已經解析了4000多個解析度為近原子水平(2~4 Å)的生物樣品【1】。單顆粒冷凍電鏡技術也逐漸成為解析膜蛋白、大型蛋白複合物結構的首選方法,一方面是因為它不需要晶體,另一方面是因為它可以處理具有不同組成和/或不同構象的生物樣品。
  • 科學家開發出原子解析度下的單顆粒冷凍電鏡
    科學家開發出原子解析度下的單顆粒冷凍電鏡 作者:小柯機器人 發布時間:2020/10/23 14:31:21 近日,英國MRC的分子生物學實驗室Sjors H. W. Scheres、A.
  • 清華大學高寧研究組報導酵母核糖體組裝前體的高分辨冷凍電鏡結構
    清華大學高寧研究組報導酵母核糖體組裝前體的高分辨冷凍電鏡結構清華新聞網6月1日電 核糖體是一種廣泛存在於細胞中的分子機器。所有生物,包括微小的細菌直至人類個體,都依賴核糖體對各種各樣的蛋白質進行生物合成。作為一個分子量巨大的複合物,核糖體本身是如何在細胞中由多條RNA鏈及超過70種蛋白分子裝配而成?
  • 冷凍電鏡+清華大學=7篇Cell、Nature、Science
    研究報導了釀酒酵母剪接體激活和剪接反應催化過程中兩個重要狀態的剪接體複合物近原子解析度的三維結構,闡明了剪接體的激活和催化機制,從而進一步揭示了前體信使RNA剪接反應的分子機理。;同時還報導了NPC1與伊波拉病毒GPcl蛋白複合體6.6埃解析度的冷凍電鏡結構,為理解NPC1介導伊波拉病毒入侵的分子機制提供了分子基礎。
  • 浙大冷凍電鏡中心首次解析蛋白質原子解析度結構—新聞—科學網
    浙江大學科學家通過單顆粒冷凍電鏡技術,第一次對人腦中的「剎車」——GABAA受體進行原子解析度的解析,得到了一種處於開放狀態的GABAA受體三維結構。該成果在《Cell Research》雜誌在線發表。 GABA是哺乳動物中樞神經系統一種重要的抑制性神經遞質,它們調節作用在於讓神經功能免於過度興奮或者過於敏感。
  • 冷凍電鏡的解析度革命
    Amunts等人利用冷凍電鏡獲得線粒體核糖體大亞基3.2埃的解析度結構,還有最近利用冷凍電鏡獲取的其他一些高解析度結構,這些成就預示著分子生物學研究的新時代,獲取近原子解析度的大分子結構將不再是X射線晶體學和核磁共振的特權。
  • ...發表長文報導首個真核生物電壓門控鈉離子通道近原子解析度結構
    顏寧研究組在《科學》發表長文報導首個真核生物電壓門控鈉離子通道近原子解析度結構清華新聞網2月10日電 2月10日,清華大學醫學院顏寧研究組在《科學》(Science)在線發表題為《真核生物電壓門控鈉離子通道的近原子解析度三維結構》(Structure of a eukaryotic voltage-gated sodium
  • 我國首次利用冷凍電鏡技術獲得生物大分子複合體全原子模型
    這是我國首次利用冷凍電鏡技術解析的生物大分子原子結構模型,也是目前已報導的國內最高解析度的冷凍電鏡三維重構結果。同時,這是世界上首次利用冷凍電鏡的CCD圖像(電荷耦合器件圖像傳感器,可將圖像資料由光信號轉換成電信號)獲得的生物大分子複合體的全原子模型。
  • 高解析度的冷凍電鏡
    撰文 | Leon責編 | 雪月用於測定生物大分子結構的冷凍電鏡有兩種使用方法。近日,硬體的進步把冷凍電鏡單顆粒分析的解析度進一步推動到原子級(BioArtReports:被Nature翻牌的bioRxiv——冷凍電鏡發展到原子級別解析度水平)。相對來說,由於硬體和軟體的限制,冷凍斷層成像的解析度還是比不上單顆粒分析。
  • 中國科大成功解析人類皰疹病毒6B型近原子解析度冷凍電鏡結構
    近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家研究中心、生命科學學院教授畢國強課題組、美國加州大學洛杉磯分校教授周正洪課題組與華東師範大學研究員梅曄合作,利用高分辨冷凍電鏡單顆粒分析技術首次解析了人類皰疹病毒6B型的近原子解析度結構。
  • 生命學院王宏偉課題組發文報導目前利用冷凍電鏡方法解析的最小...
    生命學院王宏偉課題組發文報導目前利用冷凍電鏡方法解析的最小分子量蛋白清華新聞網6月4日電  6月3日,生命學院教授王宏偉課題組及合作者在《自然·通訊》在線發表題為《分子量52千道爾頓的鏈黴親和素蛋白的3.2埃解析度冷凍電鏡單顆粒三維重構》(Single particle cryo-EM reconstruction