浙江大学医学院附属邵逸夫医院骨科林贤丰医师、范顺武教授团队与浙江大学化学系唐睿康教授团队成功从菠菜中提取了具有光合作用的“生物电池”——类囊体,并利用同源靶向作用原理,用细胞膜包载纳米类囊体,从而避免体内的免疫排斥,实现细胞跨界移植纳米植物类囊体,在国际上首次实现植物的类囊体跨物种递送到动物体衰老病变的细胞内,让动物细胞也拥有植物光合作用的能量,以此敲开逆转细胞退变衰老的“时光之门”。2022年12月8日,这项原创性科研成果被国际顶级期刊《自然》(Nature)杂志以长文(Article)形式刊登。
在冷冻电镜中心技术人员的支撑下,该团队人员借助于冷冻透射电镜,在微观尺度观察类囊体、纳米类囊体等材料构型,从而不断对制备工艺进行迭代,并最终使溶液状态中的类囊体细胞器、纳米类囊体、脂质体包载纳米类囊体、细胞膜包载纳米类囊体等的结构生动完整地展示在大家面前。
众所周知,冷冻电镜在结构生物学领域取得了巨大成功,主要用于生物大分子复合体高分辨率三维结构研究和细胞(细胞器)超微结构三维高分辨率成像。而作为一种低信号源激发测试技术,冷冻电镜技术不仅能很好地应用于生命科学领域的天然状态结构研究,在一些对电子束、热敏感材料,如钙钛矿材料、某些高分子材料、水凝胶等精细结构的物理表征与机理研究中也具有巨大的应用潜力。随着硬件设备与算法的发展,这项引领结构生物化学研究迈入新纪元的技术,未来必定拥有更加广阔的应用前景。
冷冻电镜中心现配有300kV和200kV冷冻电镜,可满足冷冻单颗粒技术、冷冻电子断层扫描技术、电子晶体学技术的数据收集需求。同时在脂质体、纳米颗粒、水凝胶、锂电池材料等多种材料的制样和表征方面有多年的经验积累,欢迎大家前来交流合作。
Cryo-TEM images of thylakoid organelles and NTUs. Scale bars, 100 nm
Cryo-TEM images of LNPs, LNP-NTUs, CM and CM-NTUs. scale bar, 50 nm.