Криомикроскопия выходит на новый уровень

Один из основных исследовательских методов в современной молекулярной биологии — это криоэлектронная микроскопия. В отличие от классической электронной микроскопии она обеспечивает идеальную сохранность исследуемой клетки — но зато проигрывает в кратности увеличения. Точнее, проигрывала до недавних пор.

В электронной микроскопии используются фиксирующие вещества, скрепляющие белки исследуемых структур. Они порождают ряд артефактов, видоизменяющих объект, и для того, чтобы этого избежать, была разработана криоэлектронная методика, позволяющая мгновенно охладить исследуемую структуру при повышенном давлении, сохраняя ее в первозданном виде.

Основным недостатком криомикроскопии было ее низкое разрешение — не более 0,5 нм, в то время как, например, рентгеноструктурный анализ позволяет рассматривать объекты размерами до 0,2 нм. Команда же ученых из Мэрилендского подразделения Национальных институтов здравоохранения США добилась улучшения методики до разрешения 0,22 нм, что сравнивает показатели традиционного и криомикроскопического подходов.

Сине-желтое изображение — это фотография белка ?-галактозидазы. Слева уровень детализации, которого криоэлектронная микроскопия позволяла добиться ещё 3−4 года назад (просто размытая масса), а справа современная часть снимка, на которой можно рассмотреть если не атомы, то как минимум связывающие белок молекулы воды.