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生物物理学科周讲座：冷冻电镜技术及其在新冠病毒结构解析中的应用

六月 8,2021

在抗击新冠疫情中，有一种技术及时将病毒的“样貌”公布于世，对了解病毒特性及疫苗研发有重大意义。它就是荣获2017年诺贝化学奖的冷冻电镜技术。

6月3日，来自中科院上海高等研究院蛋白质科学中心的的王芳芳老师为SHSID师生带来了精彩的报告-冷冻电镜技术及其在新冠病毒结构解析中的应用。讲座中，王老师用生动易懂的语言为大家介绍了冷冻电镜的工作原理及其应用。讲座从解析蛋白质三维结构的意义谈起，比较了三大研究蛋白质结构的方法，引入冷冻电镜技术的产生和发展背景。为了让同学们更好地理解冷冻电镜工作的原理，王老师从透射电镜讲起，并用学生们熟悉的光学显微镜作对比。在讲解如何制样的过程中，同学们仿佛身临其境，看到了加在铜网上的病毒样品是如何一步步制备成冷冻电镜样品。王老师不时提出的小问题，例如，什么是玻璃态冰，为何冷冻样品要用液态乙烷而不用液氮等，不仅让讲座更引人入胜，也让同学们更好地理解了所讲内容。同学们最感兴趣的部分可能要数如何将显微镜所观察的二维图形转化成立体结构。在这个部分中，王老师用了房屋等大家熟悉的三维物体的二维截面替代了病毒的图片，直观生动地展示了这一过程。冷冻电镜技术的产物，如新冠病毒高清的三维动图，也瞬间吸引了同学们的眼球。讲座结束后，同学们积极提问，并留下来与王老师做进一步的探讨。

由物理学家研发出的冷冻电镜技术，促进了结构生物学的飞速发展，让同学们感受到了跨学科思维的重要性。同时，王老师深入浅出的讲解也让大家看到了复杂技术背后的基础科学原理，体会到了真正的学以致用。

（文：周成博 图：周成博 审稿：左乾）