题 目：任意来源组织样本的冷冻电子断层成像--组织样品制备与实时定位

主 讲：李雪明 教授

时 间：2023年5月17日（周三）下午16:10-17:10

地 点：琳恩图书馆111报告厅

摘要：冷冻电子断层成像（CryoET）是冷冻电镜技术的未来发展方向，为研究细胞和组织的精细分子结构提供变革性的技术手段。将冷冻电子断层成像技术与细胞生物学的研究需求相结合，将跨越从厘米级的组织、微米级细胞到纳米级生物大分子的尺度障碍，突破人们对细胞分子结构认知的技术障碍，以最直接的方式获得细胞中生物大分子的原位结构和相互作用关系。要实现这些目标，首要的问题是制备高质量的组织样品。冷冻聚焦离子束（Cryo-focused ion beam，CryoFIB）切割是目前最有潜力的CryoET样品切割制备技术，但在实际应用中仍面临多个技术难题，主要涉及切割效率和切割过程中的实时定位。我将分析和讨论这两个问题，并介绍一套我们最近实现的完整解决方案，以消除样品制备中的障碍，实现对任意来源样本的CryoET结构研究。

个人介绍：李雪明长期从事冷冻电子显微学方法和技术的研究，以及相关的生物学应用研究。李雪明曾在电子计数探测技术和电镜图像漂移修正算法方面的研究工作取得突破，为冷冻电镜技术的“分辨率革命”做出了重大贡献。2014年回国后，李雪明引入多项其他领域的先进技术，包括人工智能中的深度学习和电子工程中的粒子滤波算法，还发展了一系列针对蛋白微晶电子衍射结构解析的新技术，为实现自动化和更高分辨率的冷冻电镜结构解析系统奠定了基础。近年来，李雪明实验室的研究逐渐转向细胞的冷冻电子断层三维重构技术及其应用上来，希望能够实现对从组织到完整细胞或细胞器的纳米甚至亚纳米分辨率结构的三维重构，并能够在细胞中直接测定生物大分子的原子分辨率结构以及生物大分子之间的相互作用关系，也有望推动冷冻电镜技术在药物设计及医疗诊断领域中的应用。