Micrografía óptica de un sustrato de oro ultraestable que mejora la resolución de imagen de los criomicroscopios electrónicos. Cada hoyo que se utiliza para soportar muestras congeladas en el vacío del microscopio electrónico, tiene aproximadamente un micrómetro de diámetro. Crédito:Christopher Russo, MRC-LMB
(Phys.org) —Un par de investigadores del Laboratorio de Biología Molecular del Consejo de Investigación Médica de la Universidad de Cambridge en el Reino Unido ha encontrado una manera de superar el problema del movimiento de muchas proteínas al intentar estudiarlas mediante criomicroscopía electrónica. En su artículo publicado en la revista Ciencias , Christopher Russo y Lori Passmore describen cómo crearon una estructura de soporte basada en un sustrato de oro que parece resolver el problema.
Como señalan los investigadores, Hasta ahora, ha sido difícil aprender más sobre muchas proteínas utilizando la criomicroscopía electrónica porque se mueven debajo del haz, lo que da como resultado imágenes borrosas y dificultad para realizar mediciones. Explican además que la razón por la que esto ocurre es debido a las inestabilidades en los sustratos de carbono que generalmente se utilizan para soportar muestras bajo el microscopio (que se congelan para aumentar la estabilidad). En este nuevo esfuerzo, los investigadores describen su nueva técnica, que creen que ofrece una solución a este problema mediante la introducción de sustratos de soporte hechos de oro. Formaron una estructura de soporte que era aproximadamente similar a las basadas en sustratos de carbono y luego estiraron una película de oro de solo 500 angstroms de espesor sobre un soporte de celosía cuadrada; terminaron colocando las proteínas congeladas en orificios de 1,2 micrómetros que habían hecho en la película. La película y el soporte de oro, ellos notaron, aseguró una conductividad eléctrica y una contracción térmica uniformes a medida que se congelaban las muestras de proteína.
El par de investigación sugiere que el oro se presta a la aplicación por varias razones:es altamente resistente a la radiación y, por lo tanto, más estable. es químicamente inerte y es biocompatible y conductor de electricidad.
Para probar su proceso, escanearon apoferritina, una proteína con un complejo esférico que ha demostrado ser excepcionalmente difícil de estudiar con criomicroscopía electrónica, utilizando tanto la técnica anterior como la nueva que habían desarrollado. Informan que durante la prueba con el sustrato de oro, la muestra exhibió muy poco movimiento, (tanto en el plano vertical como en el del objeto), lo que permite tomar imágenes mucho mejores de las que podían obtener cuando usaban un sustrato de carbono. También informan que debido al movimiento reducido, pudieron acercarse a la muestra mientras se realizaban las exploraciones. Creen que su método probablemente funcionará con una gran cantidad de otras proteínas que deberían mantener ocupados a otros investigadores durante bastante tiempo.
Reproducción artística de un sustrato de oro ultraestable que mejora la resolución de imagen de los criomicroscopios electrónicos. Cada hoyo que se utiliza para soportar muestras congeladas en el vacío del microscopio electrónico, tiene aproximadamente un micrómetro de diámetro. Crédito:Lesley McKeane / Christopher Russo, MRC-LMB
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