国家标准与技术研究所 JILA的新样品制备过程改善了液体中的脱氧核糖核酸成像，正如这个彩色的三维分子视图所示
温和的处理条件产生了正确长度和高度(分别为680和2纳米)的脱氧核糖核酸图像
这种方法可以看到脱氧核糖核酸标志性的双螺旋形状(插图)
两幅图像都被过滤以去除无关的特征
信用:希南/JILA JILA科学家开发了一种快速、简单的样品制备方法，可以增强脱氧核糖核酸的成像，从而更好地分析其物理性质和相互作用
在ACS Nano中描述，JILA温和而有效的过程包括将脱氧核糖核酸结合到云母上，云母是一种扁平的硅酸盐矿物
这个过程扩展了脱氧核糖核酸的结构——类似于扩展手风琴的风箱——因此与以前的方法相比，可以分析8倍多的分子
液体中扩展结构的原子力显微镜成像提高了关于脱氧核糖核酸及其与蛋白质相互作用的生物物理数据的质量和数量
这种方法可以在很宽的盐浓度范围内产生高质量的图像，包括那些类似于在细胞中发现的图像
这在以前被认为是不可能的，因为不同的盐通常会竞相将脱氧核糖核酸附着在表面或干扰这种附着
高分辨率图像揭示了脱氧核糖核酸标志性的双螺旋结构，看起来像一个扭曲的梯子
JILA由国家标准与技术研究所(NIST)和科罗拉多大学博尔德分校联合运营
“我们希望这种新的样品制备方法能够为调整脱氧核糖核酸与表面的结合强度铺平道路，这将有助于研究蛋白质-脱氧核糖核酸复合物的动力学，”NIST/JILA研究员汤姆·帕金斯说
以前已经在空气和液体中进行了脱氧核糖核酸的原子力显微镜成像，但是没有广泛接受的在液体(其正常环境)中制备脱氧核糖核酸的方法
云母是一种吸引人的结合表面，因为它很平，但它也有负电荷，排斥脱氧核糖核酸，所以需要表面处理
目前的样品制备方法可能导致非常紧凑的脱氧核糖核酸片段、差的图像或破坏蛋白质-脱氧核糖核酸相互作用的盐环境
JILA的五分钟过程包括将云母预先浸泡在镍盐溶液中，温和的冲洗和干燥，以及在含有氯化镁和氯化钾的溶液中将脱氧核糖核酸结合到云母上
就像在细胞中一样，这些盐环境保持了蛋白质与脱氧核糖核酸结合的特性
蛋白质-脱氧核糖核酸复合物与云母结合后，成像前的最后一步是用含氯化镍的溶液冲洗云母，通过增加脱氧核糖核酸-云母的相互作用强度来捕获脱氧核糖核酸结构
在液体中，这种方法第一次产生了结合到平面上的脱氧核糖核酸的原子力显微镜图像，而没有改变其众所周知的机械性能，包括其宽度、长度和天然的骨架硬度
JILA科学家使用新方法制作了高质量的脱氧核糖核酸和两种蛋白质-脱氧核糖核酸复合物的图像
脱氧核糖核酸-蛋白质复合物的增强图像将有助于研究人员看到脱氧核糖核酸修复和细胞代谢等过程的新细节
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