Криоэлектронный микроскоп Thermo Fisher Scientific Tundra

tundra

Высокопроизводительный 100 кВ криоэлектронный микроскоп для структурной биологии 



Новый доступный 100 кВ криоэлектронный микроскоп (Крио-ПЭМ), созданный Thermo Fisher Scientific специально для Single Particle Analysis (SPA). Яркий катод X-FEG и высочайший уровень автоматизации делают прибор максимально простым и эффективным в работе. Помимо прочего система чрезвычайно компактна, микроскоп поместится даже в небольшом помещении по соседству с другим лабораторным оборудованием.

Микроскоп Tundra разрабатывался для увеличения массовости и доступности метода криоэлектронной микроскопии на основе идеи, выдвинутой нобелевским лауреатом Ричардом Хендерсоном. 

Single Particle Analysis (SPA)

Суть метода SPA заключается в следующем: большое количество идентичных частиц (обычно белковых комплексов или их фрагментов) готовятся в водном растворе и быстро замораживаются с образованием тонкого слоя льда. Далее производится скрининг в электронном микроскопе для контроля распределения частиц и качества ледяного слоя (лед должен быть аморфным). Как правило, прежде чем приступить к процессу съемки, необходимо пройти несколько итераций пробоподготовка-скрининг на нескольких образцах. Затем производится съемка этих частиц (обычно требуется несколько десятков тысяч изображений одной и той же частицы), за которой следует математическая обработка для создания трехмерной модели, отображающей структуру частицы в высоком разрешении. За развитие этого метода в 2017 году была вручена нобелевская премия по химии.

  • Расшифровка 3D структуры апоферритина с разрешением 3,5 ангстрема занимает от 24 до 72 часов;
  • Фиксированное ускоряющее напряжение 100 кВ для максимальной производительности;
  • Новейшее программное обеспечение EPU2 для SPA;
  • Исследование крио-образца с защитой от контаминации до 72 часов.
  • Яркий катод X-FEG;
  • Фиксированное ускоряющее напряжение 100 кВ;
  • Автоматизированный загрузчик образца;
  • Устройство для безопасной переноски крио-образца с защитой от контаминации;
  • Автоматизированный конденсор, объектив и апертуры;
  • Компьютеризированный 4-осевой крио-столик с углом наклона +/- 15 градусов;
  • Крио-столик с одноосевым держателем;
  • Автоматическое отслеживание состояния оптических элементов микроскопа в сочетании с автоматической настройкой для оптимизации условий съемки;
  • ПО EPU2 для SPA;
  • Ceta 16М CMOS камера с динамическим диапазоном 16 бит, оптимизированная для работы в режиме низкой дозы облучения;
  • Защитный кожух.

Скрининг и получение данных

Tundra Cryo-TEM это идеальный микроскоп для скрининга, который может предшествовать последующему анализу образцов в Glacios Cryo-TEM или Titan Krios для по лучения данных с максимальным разрешением. В то же время Tundra Cryo-TEM может рутинно решать задачи Single Particle analysis для восстановления 3D структуры белковых комплексов с разрешением 4-5 ангстрем. Полная совместимость с другими криоэлектронными микроскопами, поддерживающими AutoGrids позволяет легко переносить образцы без риска контаминации из одного прибора в другой.

Компактность

Архитектура системы Tundra Cryo-TEM была разработана таким образом, чтобы иметь возможность установить прибор даже в ограниченном пространстве. Во многих случаях это позволяет сэкономить на поиске и подготовке помещения, сократить трудозатраты на создание инфраструктуры или строительстве новой лаборатории.

Высокая степень автоматизации

EPU2, программное обеспечение для SPA было модернизировано для использования на отдельном приборе. В графический интерфейс добавлены подсказки на каждом из этапов работы, многие процессы автоматизированы, что особенно удобно при регулярном проведении экспериментов с одинаковыми настройками.

Максимальная производительность

Фиксированное ускоряющее напряжение 100 кВ позволяет обеспечить высочайшую степень стабильности и автоматизации микроскопа, чтобы исследователи могли полностью сосредоточится на своих задачах, а управление электронной оптикой возьмет на себя программное обеспечение.