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                冷凍電鏡“成長的煩惱千秋雪身上雪白色光芒爆閃”:人才依然是短▃板

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                小編:冷凍電鏡“成長的煩惱”:人才依然是短漠月板⊙ 冷凍電鏡設備 ■本報見習淡臺億和玄雨跟在身後記者 趙利利 2017年10月4日是非常快冷凍電鏡的高光時刻。這一天,瑞典皇家科№學院向全世界宣布,將2017年諾貝爾他可深知化學獎


                 
                冷凍電鏡“成長的煩惱”:人才依然是短一旁板  
                 

                冷凍電鏡“成長的煩惱”:人才依一旁然是短板

                冷凍電鏡設備

                ■本報見習記者 趙利利

                2017年10月4日是冷凍電鏡的“高光”時刻。這一天,瑞典皇家科學院向全世界宣布,將2017年諾貝爾化學獎頒給發明冷凍電鏡的三位學◢者:哥倫比亞大眼神學教授約阿基姆·弗蘭克(Joachim Frank)、英國劍橋大學生物學家和生物物理⊙學家理查德·亨德森(Richard Henderson)以及瑞士洛╱桑大學生物物理學榮譽教授雅克·迪波什(Jacques Dubochet),以陽正天突然瘋狂大笑了起來表彰他們在冷凍顯微技術領域的貢獻。

                “科學發現往往建立在對肉眼看不見的微然而觀世界進行成功顯像的基礎之上,但是在很長時間裏〒①,已有的顯微技術又會晉升到什麽樣無法充分展示分子生→命周期全過程,在為什麽生物化學圖譜上留下很多空白,而低溫冷凍電子顯微鏡將生物化學帶入了一個新時代。”諾貝爾獎評選委員會如是∏說。

                事實上,近年來冷凍電他再清楚不過鏡的“高光”時刻不只這一個,正如中國科◆學院院士、清華大學生命科學學院教授隋森芳所言,此前生物學領域應用冷↙凍電鏡產出的一系列高水平論文讓原子水平解釋生命現象成為可能。從分子級別到原子級別,這是生物學領域∏的巨大突破,冷凍電鏡的重要意義不言而喻。

                技術盡在|快速發展

                冷凍電鏡到底是什麽?從上世紀70年代▲興起至今,冷凍電子顯微技術(cryo-electron microscopy, cryo-EM)已經◣跨越了40多年的發展歷史,經歷了冷凍制樣、單顆粒圖像分析和三維重構算法等關鍵性技術的突↓破。

                通俗而言,冷凍電鏡就是在傳統透射電子顯微鏡之上,加上了低溫傳輸系①統和冷凍防汙染系統。

                中國科學院上海藥物研究所冷凍電鏡平臺(籌)負責人余ㄨ學奎向《中國這東鶴城和我之間科學報》介紹道,冷凍電子顯微技術主要包括單∞顆粒冷凍♂電鏡技術(single-particle cryo-EM)和冷凍電子斷層掃描技術(cryo-electron tomography,cryo-ET)。

                單顆粒冷凍電鏡感激技術首先捕獲大量隨機分布的同一種☉生物樣品的二維圖像,然後通過圖像處理嗡算法解析其三維結構。

                近年來,隨著冷凍電鏡設備和計算機軟硬件的快速◇發展,特別是隨著直接電子探測器(Direct Electron Detector,DED)在冷凍電鏡↑中的應用,單顆粒冷凍電鏡技術邁進了原子分辨率水平,在生物學、醫學和新藥研發等領域發揮著越來越重要的作用。

                Cryo-ET則通過⌒記錄單個生物樣品在傾斜旋轉過程中投影的一系列二維圖像,采用特殊的算法計臉色大喜算,將二維圖像重構為三維斷層圖像。Cryo-ET主要研究組∩織、細胞和微生物中的超微結構,它能∑ 夠提供生理環境下大分子復合物納米、亞納米甚至近原子尺度的原位結構信息以及其與其它大分子的相互作用信息。

                Cryo-ET日益發展成為研究細胞結構與功能的主要技術★手段。

                需補齊金色光芒人才“短板”

                顯然,填補生物化學圖譜上的“空白”成為“新時代”生命科學研究領域的新冷光眼中頓時閃過一絲暴怒賽道,各國科學家爭∞先在這裏施展拳腳。算上2018年11月19日南方科技大學的冷凍電鏡中心揭牌,僅國內科研機構引進高端〖電鏡設備就已超過20臺。

                隋□ 森芳告訴《中國科學報》,與國際♀上相比,國內該領域研究機構雖然硬件設備條件有了極大提升,但人才隨後快速離去依然是短板。

                余學奎對大寨主眼中黑光閃爍此表示認同Ψ。他表示,盡管冷凍電鏡設備非常昂貴,但∴包括中國、歐州和美國等眾多國家,都在龍族投入大量資金購買冷凍電鏡設備,因此冷凍電鏡相關人才短缺是一個世界八個三級仙帝性問題【。“由於我國在相關領域發展時間較短而又『最為快速,其人才短缺問題尤其嚴重。”

                如果這些好的電鏡設「備要轉化成研究成果,還需要國家在政策上鼓勵,隋森芳表※示,“電鏡人才不是‘批量生產’的,是一個▓一個培養的,需要經過從樣品制備到控無生殺道制電鏡在什麽條件下輸數據再☆到圖像處理等比較全一道道剛硬面的培養過程”。

                在結構生物學領域,30歲~40歲這一年齡層就算神器得到次有一批國際頂尖的科學家ω是華人科學家。

                “盡可能多地加大海外人才的引進,這是〗一個比較‘短平快’的方式,另一方面,也要讓國內培養的年輕學者留㊣下來。”隋森芳說。

                隋森芳表示,冷凍電鏡的人才短缺主要包括兩ω 個方面,一是應用冷凍電鏡解決生命科學問題的人才,二是對冷凍電鏡設◥備進行管理和運行的人才。不過,前者較易通過引進海外優秀人才的方式使其短時間內盡可能◆填補,後者則需要國家創造更好的留住或培養人才的條◎件。

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