【超速“密”籍】冷冻电镜制样总翻车?破解蛋白聚集与碎片化的关键秘技

2026-04-07 10:07:19, 小贝 贝克曼库尔特国际贸易(上海)有限公司



电镜(包括冷冻电镜)制样过程中,蛋白样品的聚集、不均一、碎片化,都会影响成像的质量和分辨率。常用的样品制备方法(比如色谱、透析、碳膜吸附),或多或少会出现这类问题。


怎么破?

GraFix密度梯度离心来帮忙

  • 大幅减少聚集与降解颗粒,样本更均一

  • 提升图像信噪比,高质量蛋白颗粒数量可提升数倍

  • 稳定脆弱复合物,让低丰度样品也能上镜解析

  • 兼容质谱、电镜分子量测定、光散射、X射线衍射等多种技术,适用范围广


GraFix实验示意图


一边用梯度离心把蛋白与其他杂质分开,一边用固定剂把蛋白稳定住。分馏后可以直接得到用来做负染电镜或者无染色冷冻电镜的样品。


(c) 传统法:只有10%的图清晰,大部分模糊 (d) GraFix:86%的图都非常清晰,对比度高GraFix信号是传统法的2–5倍。(i)GraFix得到的70S核糖体冷冻电镜结果:蓝色为50S亚基,黄色为30S亚基,绿色为P位点tRNA,(j)与已知的X射线晶体结构完全吻合


密度梯度离心+化学温和固定,让蛋白稳定、均匀、完整。同时,GraFix温和固定不会产生假结构,结构真实可靠,还能帮助提高分辨率


用GraFix制备的APC/C复合物,结构解析效果明显提升,分辨率从25 Å提高到21 Å


GraFix同样适用结构不稳定、含量低的重要复合物。可让蛋白结构更稳定,可放心进行脱甘油处理。不会在吸附时解体,并可以长时间黏附在电镜网上(几小时),完整颗粒数量暴增10倍以上,完美解决低丰度样品看不见颗粒的问题,是稀有复合物做冷冻电镜的关键技术。


问题来了

如何配置GraFix

使用的线性梯度液和固定液?


使用OptiMATE全自动密度梯度分液系统,即可轻松搞定!只需设置线性梯度液的体积、最低和最高浓度,仪器会通过精密的分液泵系统自动完成铺设。即使是多管铺设,也可保证铺设液体的一致性和准确度。大大提高GraFix实验的一致性和稳定性


同时,贝克曼库尔特生命科学也提供从梯度液配置到超速离心,样品回收分馏的全套密度梯度离心方案,确保每一次实验的一致性与可重复性:



掌握“密”籍

开启高分辨结构生物学新篇

从样本制备的“老大难”到高清成像的“稳准狠”,GraFix密度梯度离心技术正在帮助越来越多的研究者突破结构解析的瓶颈。无论是核糖体、APC/C这样的大型复合物,还是含量稀少、稳定性差的脆弱蛋白,都能在温和固定与精准分离的双重保障下,展现出最接近天然状态的高清结构。


贝克曼库尔特生命科学

助力您的每一次结构发现


OptiMATE全自动梯度制备分液系统

  • 动化、可重复的梯度制备

  • 线性梯度离心运行时间缩短75%

  • 仅需几小时即可培训新用户

  • 适用于AAV、EV、LNP等多种样品



Optima X系列超速离心机(现已国产)

  • 78年历史超离技术积累,独家设计技术领先

  • 配备先进软件与多重安全保护

  • 多种转子与离心管可选,满足各类需求

  • 国产无需进口论证,缩短采购周期,供应链更稳妥



OptiXTRACT样品回收辅助工具

  • 导式针头穿刺,安全提取条带

  • 一次最多可同时抽取5个条带

  • 实现精准、可重复的样品回收



参考文献

GraFix: sample preparation for singleparticle electron cryomicroscopy.

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