Micrographie optique d'un substrat d'or ultrastable qui améliore la résolution d'imagerie des cryomicroscopes électroniques. Chaque trou, qui sert à supporter les échantillons congelés dans le vide du microscope électronique, mesure environ un micromètre de diamètre. Crédit :Christopher Russo, MRC-LMB
(Phys.org) - Deux chercheurs du Medical Research Council Laboratory of Molecular Biology de l'Université de Cambridge au Royaume-Uni ont trouvé un moyen de surmonter le problème du mouvement de nombreuses protéines en essayant de les étudier en utilisant la cryomicroscopie électronique. Dans leur article publié dans la revue Science , Christopher Russo et Lori Passmore décrivent comment ils ont créé une structure de support basée sur un substrat d'or qui semble résoudre le problème.
Comme le note le binôme de recherche, jusqu'à présent, il était difficile d'en savoir plus sur de nombreuses protéines en utilisant la cryomicroscopie électronique car elles se déplacent sous le faisceau, ce qui se traduit par des images floues et des difficultés à effectuer des mesures. Ils expliquent en outre que cela se produit en raison des instabilités des substrats de carbone généralement utilisés pour supporter les échantillons sous le microscope (qui sont congelés pour augmenter la stabilité.) Dans ce nouvel effort, les chercheurs décrivent leur nouvelle technique, qui, selon eux, offre un moyen de contourner ce problème en introduisant des substrats de support en or. Ils ont façonné une structure de support à peu près similaire à celles à base de substrats de carbone, puis ont étiré un film d'or de seulement 500 angströms d'épaisseur sur un support en treillis carré. Ils ont fini par placer les protéines congelées dans des trous de 1,2 micromètre qu'ils avaient faits dans le film. Le support film et or, ils ont noté, a assuré une conductivité électrique et une contraction thermique uniformes lorsque les échantillons de protéines ont été congelés.
La paire de chercheurs suggère que l'or se prête à l'application pour plusieurs raisons :il est très résistant aux radiations et donc plus stable, il est chimiquement inerte et à la fois biocompatible et électriquement conducteur.
Pour tester leur processus, ils ont scanné l'apoferritine, une protéine avec un complexe sphérique qui s'est avérée exceptionnellement difficile à étudier en cryomicroscopie électronique, en utilisant à la fois l'ancienne technique et la nouvelle qu'ils avaient développée. Ils rapportent que pendant le test avec le substrat d'or, l'échantillon a présenté très peu de mouvement, (à la fois dans le plan vertical et objet) permettant de prendre de bien meilleures images que celles qu'ils pouvaient obtenir lorsqu'ils utilisaient un substrat de carbone. Ils rapportent également qu'en raison du mouvement réduit, ils ont pu se rapprocher de l'échantillon au fur et à mesure des scans. Ils pensent que leur méthode fonctionnera probablement avec toute une série d'autres protéines, ce qui devrait occuper les autres chercheurs pendant assez longtemps.
Rendu artistique d'un substrat d'or ultrastable qui améliore la résolution d'imagerie des cryomicroscopes électroniques. Chaque trou, qui sert à supporter les échantillons congelés dans le vide du microscope électronique, mesure environ un micromètre de diamètre. Crédit :Lesley McKeane/Christopher Russo, MRC-LMB
© 2014 Phys.org
