查尔莫斯理工大学 这种蛋白质被捕获在一片极薄的玻璃中，直径约为50纳米，在电场的帮助下，一个原子一个原子地被切片
然后通过原子探针断层扫描进行分析，并在计算机上重建三维结构
信用:小:第15卷，第24期，用于单个蛋白质的三维结构和化学分析的原子探针断层扫描
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瑞典查尔姆斯理工大学的研究人员开发了一种研究蛋白质的独特方法，这可能为医学研究打开新的大门
通过在玻璃制成的纳米胶囊中捕获蛋白质，研究人员已经能够在自然环境中创建一个独特的蛋白质模型
研究结果发表在科学杂志《小》上
蛋白质是寻找目标的，并执行许多细胞生存和功能所必需的不同任务
这使得他们对新药的开发很感兴趣——尤其是那些位于细胞膜中的蛋白质，它们控制哪些分子可以进入细胞，哪些不能
这意味着为了开发更先进的药物，理解这些蛋白质是如何工作的是一个重要的挑战
但是这并不容易——这种蛋白质非常复杂
今天，几种不同的方法被用于蛋白质成像，但是没有一种方法能够完全解决在自然环境中研究单个膜蛋白的挑战
查尔姆斯理工大学的一个研究小组，在化学和化学工程系的马丁·安德松的领导下，现在已经成功地使用原子探针断层成像来成像和研究蛋白质
原子探针断层扫描已经存在了一段时间，但以前没有以这种方式使用——而是用于研究金属和其他硬材料
“当我们发现可以用这种技术区分骨骼中的有机物质时，这与骨骼和植入物之间接触面的研究有关
这给了我们进一步开发蛋白质方法的想法，”马丁·安德松说
挑战在于开发一种在自然环境中保持蛋白质完整的方法
研究人员通过将蛋白质封装在一片极薄的玻璃中成功实现了这一点，玻璃的直径只有50纳米左右(一纳米等于百万分之一毫米
)然后他们利用电场切掉玻璃的最外层，一个原子一个原子地释放蛋白质
然后，这种蛋白质可以在计算机上以三维形式重现
通过与已知蛋白质的现有三维模型进行比较，研究结果得到了验证
未来，研究人员将改进该方法，以提高速度和准确性
马丁·安德松
学分:约翰·博德尔/查尔莫斯理工大学 这种方法在几个方面具有开创性
除了模拟三维结构，它同时揭示了蛋白质的化学组成
“我们的方法提供了很多好的解决方案，可以成为现有方法的有力补充
安德森说:“研究蛋白质是如何在原子水平上构建的将是可能的。”
用这种方法，有可能研究所有的蛋白质，这是目前不可能的
今天，只有大约百分之一的膜蛋白被成功地进行了结构分析
安德森研究小组的研究人员古斯塔夫·桑德尔说:“通过这种方法，我们可以研究单个蛋白质，而不是像现在这样研究大量蛋白质，然后得出平均值。”
利用原子探针层析成像，也可以得到原子质量的信息
“因为我们用我们的方法收集原子质量的信息，这意味着我们可以测量重量
例如，我们可以创建测试，其中药物分子与不同的同位素结合——赋予它们不同的质量——这使得它们在研究中可以区分开来
安德森团队的研究员马茨·霍兰德说:“这将有助于加快新药的研发和测试过程。”
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