【摘要】 因此，一个重要的学科领域是发展可以可视化蛋白质运动的观察方法。进行直接观测有两大困难需要解决

蛋白质运动的结构研究是了解细胞运动的重要途径之一。通过透射电子显微镜(TEM)直接观察蛋白质运动是实现这一目标最直接的方法。对于透射电镜观察，生物标本被染色或包裹在冰或塑料中。使用这些方法，样品不能对外界刺激作出反应，也不能观察到蛋白质的运动。

 

因此，一个重要的学科领域是发展可以可视化蛋白质运动的观察方法。进行直接观测有两大困难需要解决。首先，在直接观察时，应将生物标本保存在原生状态或水中。在传统的TEM系统中，环境气体从显微镜柱中被抽走，样品不能保持湿润。其次，由于生物分子是由较轻的元素组成的，生物分子与电子之间的相互作用非常弱。不应染色，以观察动态运动。

 

第一个困难可以通过使用环境透射电镜(E-TEM)来克服，第二个困难可以通过使用相板透射电镜(P-TEM)来克服。因此，如果这些结合起来，就有可能观察到生物分子的动态运动。

 

电子透射电镜允许在各种条件下，如高温、气态大气或水溶液中，对化学反应中的纳米结构进行现场观察。Inayoshi等人[1]一直在研究ATP水解水溶液中肌球蛋白分子的构象变化，合成肌球蛋白丝代表骨骼肌。

 

由于生物分子对电子波是透明的，因此不能直接观察到它们的构象变化。因此，肌球蛋白头部已经用胶体金颗粒和位点定向抗体进行了位置标记，并且通过跟踪ATP应用触发的金颗粒的运动来研究它们的构象变化。

 

[1] Inayoshi Y , Minoda H , Arai Y ,et al.Direct observation of biological molecules in liquid by environmental phase-plate transmission electron microscopy[J].Micron, 2012, 43(11):1091-1098.

 

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