光电关联整合平台

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  • 立創光電股份有限公司
    立創光電股份有限公司 本公司以光電科技為主要發展目標，融合電子技術、光電科技、資訊科技及綠能科技，以IP開發、演算法及軟體研發、光電元件之特性研究、元件裝置及相關軟體系統整合、雲端服務及綠能科技進行技術創新，開發工業4.0之智慧型特性量測與分析平台，提供客製化軟硬體設計與技術諮詢。 本公司以『健康人生、樂活自在、永保安康、永續資源』做為公司的核心價值，致力於「服務與分享」，創造光電產業與綠能科技的發展平台！基於互信互利，追求共同目標，誠信正直、創造雙贏 追求創新、提供最佳解決方案。我們投入大量創新研發能量，以提供給客戶最佳、最完整的解決方案。樣本代測與分析 ● 光電特性量測、均勻性檢測、缺陷檢測 ● 元件特性分析、材料特性分析、光電特性模擬軟硬體系統整合 ● 即時檢測與內嵌式分析演算法之系統整合 ● 工業4.0多功能自動化檢測系統設計與系統建置光電檢測技術合作開發 ● 檢測分析演算法開發與分析技術商品化 ● 產學研技術合作與軟硬體資訊資源共享
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  • 赫盛光电（上海）有限公司
    赫盛光电（上海）有限公司Mexxen Technology (Shanghai) Inc.是一家专业从事自动识别产品研发、生产、销售及应用服务为一体的高新技术企业，MEXXEN公司拥有国内最早从事条码扫描设备研发及行业应用研究的多名工程技术人员，拥有多项国内外领先的条码识别专利技术。公司拥有一支从事硬件设计、软件开发、行业应用研究的专业化技术人才队伍和具有前瞻思想和创新意识的经营管理团队。 赫盛光电主要产品有：手持式激光扫描枪、影像式条码扫描枪、全方位多线式激光扫描平台、条码扫描引擎、条码扫描模组、便携式资料搜集器、移动数据终端、固定式数据终端、RFID产品及磁卡阅读器等。公司是国内最早生产CCD虹光扫描枪、双镭射全方位多线式激光扫描平台的企业，公司多个类型的产品已广泛的应用到国内外工业、商业、税务、国防、交通运输、金融、医疗卫生、邮电及办公自动化等领域，并得到市场的一致认可。 MEXXEN凭借成熟、稳定、优异的产品质量、无可比拟的性能价格比、可量身订做的产品设计理念以及客户至上的售后服务宗旨，赢得了新老客户的广泛好评，用户遍布全国各地及世界是30多个国家。公司拥有丰富的行业应用经验，能为客户提供详尽的移动数据处理解决方案，协助客户实现快速准确的货物流通、高效安全的出入库管理，在商品流通领域、物流仓储领域、医疗保健、图书、教育及彩票行业都能够实现条码数据的快速采集及信息的实时处理。 MEXXEN从2010年开始，决心在下一个十年，致力于更好的为国内系统整合商提供更优质、更弹性的服务，在策略决定及操作模式上，将采用全新的思维模式，全力进军行业项目运作，实现产业战略联盟，增强大客户服务，提供灵活高效的产品技术支持和专业化服务。目前，公司仍在继续加大新产品开发和生产力度，以期为更多的行业客户提供更优质实用的产品。 公司经营理念：求实●创新●共赢，期望与国内外同行共创辉煌。
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  • 长春长光格瑞光电技术有限公司
    长春长光格瑞光电技术有限，坐落于有“中国光学的摇篮”之称的吉林省长春市，公司隶属于长春光机所光栅项目组直属企业，吉林省科技厅重点扶持企业，吉林省光栅中心研发基地，格瑞依托光机所强大、专业的科研力量，我公司集研发、生产于一体，其产品主要有微型光纤光谱仪、中阶梯光谱仪、PG成像光谱仪。格瑞拥有全国顶尖光学仪器方面研发人员，可根据生产企业的需求范围量身定做光谱仪核心分光部件，即给企业节省了巨大的研发成本，同时也为企业在工行业竞争中带来成本领先的技术优势。 长春长光格瑞光电技术有限公司是由吉林省科学技术厅和中国科学院长春光学精密机械与物理研究所共同出资注册成立的吉林省光栅应用中试中心运营实体。 长春长光格瑞光电技术有限公司始终秉承“发展、创新、共享、共赢”的企业发展理念，以市场需求为导向、以科技研发为基础、以人才为根本，定位于面向世界光谱分析技术科技前沿、面向我国光谱分析仪器产业的重大需求，开展高端光谱仪器研发、核心分光部件制造、先进光谱分析技术研究等工作，建成光谱分析仪器产品中试技术服务及成果转化平台，推动我国光谱分析仪器产业技术进步和发展，实现由“中国制造”到“中国创造”的转变。 长春长光格瑞光电技术有限公司将在国家和地方各级政府及社会各界的大力支持与帮助下，脚踏实地、锐意创新、开拓进取，为推动我国光谱分析仪器产业创新发展贡献力量，为实现中华民族伟大复兴的“中国梦”而努力奋斗。 公司主要开展高端光谱仪器研发生产、核心分光模块制备、为企业提供产品中试技术服务和技术解决方案。 公司主要产品包括:微型光纤光谱仪、PG成像光谱仪、中阶梯光栅光谱仪、各种衍射光栅及相关光电类产品。 公司提供的技术服务主要包括:提供光电类产品的中试服务；对具有产业化潜质的专利技术、科技成果进行整合和二次开发；同时借助公司在光谱技术研究及其它应用领域多年的技术积累及经验，为高校、科研机构和企业提供技术服务支持。
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  • 蔡司冷冻关联工作流程 400-803-1678
    [ 产品简介 ]蔡司冷冻关联工作流程联接宽场显微镜、激光共聚焦显微镜和双束电镜，以实现体积成像和TEM薄片的高效制备。该解决方案提供了针对冷冻关联工作流程需求而优化的硬件和软件，从荧光大分子的定位到高衬度体积成像和用于冷冻电子断层成像的薄片减薄。[ 产品特点 ]&bull 无缝衔接冷冻关联工作流程中的多种成像模式&bull 优秀的样品保护，防止样品去玻璃化和冰污染&bull 高分辨率荧光成像&bull 高衬度体积成像，3D重构&bull 精准定位，获取Cryo TEM薄片&bull 多用途，室温冷冻均可[ 应用领域 ]&bull 细胞生物学，如单细胞生物的细胞器研究&bull 肿瘤研究，如肿瘤细胞的独特现象研究&bull 植物学，如冷冻固定样品细胞器原位研究&bull 发育生物学，如细胞特定分裂时期研究 冷冻配件包 蔡司冷冻关联工作流程概览 酵母细胞纺锤体极体实验流
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    厂商： 卡尔蔡司(上海)管理有限公司
    品牌： 蔡司/ZEISS
    型号： 蔡司冷冻关联工作流程
    价格： 面议
  • 高性能、大样品台纳米化学成像系统及红外光谱系统Dimension IconIR 400-895-0897
    首创、独有的纳米红外功能和性能Bruker公司推出的Dimension IconIR是一款集合了纳米级红外光谱（nanoIR）技术和扫描探针显微镜（SPM）技术的系统。它整合了数十年的技术创新和研究成果，可以在单一平台上提供无与伦比的纳米级红外光谱、物理和化学性能表征。该系统具有超高的单分子层灵敏度和化学成像分辨率，在保留DimensionIcon最佳的AFM测量能力的同时，还提供了极大的样品尺寸灵活性。Dimension IconIR利用Bruker独有的PeakForce Tapping纳米级物性表征技术和专利的纳米红外光谱技术，使得它能够在纳米尺度下对样品进行纳米化学、纳米电学和纳米力学的关联性表征。只有Dimension IconIR具备：与FTIR完全吻合的红外光谱，优于10 nm的空间分辨率和单分子层灵敏度的高性能纳米红外光谱化学成像可与Peakforce Tapping纳米力学和纳米电学属性表征相关联高性能的AFM成像功能和极大的样品尺寸灵活性广泛适用的应用配件和AFM功能模式专利技术保证真实的红外吸收光谱AFM-IR通过采集样品的热膨胀信号（PTIR）还原样品的红外吸收光谱。由于检测区域的热膨胀只与样品在该波长下的吸收强度有关，而常规的傅里叶红外光谱（FTIR）检测的也是样品在该波长下的吸收强度，因此AFM-IR获得的红外吸收光谱与传统的红外吸收光谱高度吻合。红外吸收成像除采集指定区域的红外吸收光谱外，Dimension IconIR同时提供了固定红外脉冲波长，检测样品表面某一区域在该波长下吸收强度的功能。在该工作模式下，Dimension IconIR会将红外脉冲激光固定在研究者所选的波长，用AFM探针扫描需要检测的表面，记录探针针尖在每个位置检测到的红外吸收强度，并同时给出AFM形貌和该波长下的红外吸收成像。专利保护的接触共振技术专利保护的共振增强技术将测量灵敏度提高到单分子层级别，达到最高的光谱检测灵敏度。因为基于原子力系统的红外技术是以探针来检测样品表面在红外激光作用下的机械振动，随着厚度的减小，这种位移量变得极其微小，超出了原子力显微镜的噪音极限。我们利用专利保护的可调频激光优化脉冲信号频率，使之与探针和样品的接触共振频率吻合，那么这种单谐振子共振模式就能把微弱信号放大两个数量级。。智能光路优化调整，保证实验效率红外激光和AFM联用系统的最大挑战在于光路的优化，为了得到最佳的信号，在实验过程中光斑中心应该始终跟随探针针尖位置并保持良好的聚焦。但是在调频过程中，激光光束的发射角度会随着波长的变化而改变，进而改变光斑位置，聚焦状态也会变化。布鲁克采用全自动软件控制automatic beam steering和自动聚焦系统来修正光斑位置的偏移和聚焦，大大改善了传统联用系统需要手动调节的不便和低效率。同时全自动动态激光能量调整保证信号的稳定性，避免红外信号受激光不均匀功率的影响。
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    厂商： 布鲁克纳米表面仪器部(Bruker Nano Surfaces)
    品牌： 布鲁克/Bruker
    型号： Dimension IconIR
    价格： 面议
  • SECOM-集成式光电联用平台 400-860-5168转3926
    SECOM平台集成光学和电子显微镜各自优势，将平台加装在现有电镜上实现高精度自动光电关联应用。荧光成像官能解析和电子显微镜的高分辨率超微结构信息的结合，SECOM平台特别适合研究生物超微结构与功能之间的复杂关系。 SECOM通过加装倒置荧光显微镜在扫描电子显微镜（SEM）的真空腔室里，实现同时具有荧光和扫描电子显微镜成像能力。SECOM平台自带高精度电动载物台和整套荧光显微镜系统。 由于其一体化的设计，从荧光成像到电子扫描成像可以快速无缝切换。系统具有光镜和电镜坐标系统的自动校准，实现小于50nm的对位精度，自动叠加光镜像和电镜像。SECOM平台配备了一个可视化软件包，轻松获得光镜和电镜图像。软件包可以控制SECOM载物平台移动、光镜物镜对准以及对于电子显微镜的操控。 SECOM平台可以便捷地安装在现有的SEM上，完美集成光镜和电镜工作流程于一体。对于光学性能和现有电镜性能不作任何妥协，保持原有的性能标准。图像自动叠加由于SECOM平台的自动叠加功能，你可以花比传统方式如手动叠加EM和FM图片更少的精力。另外SECOM不需要使用传统的识别点来定位，依靠自主专利保护的坐标自动校准系统，定位对样品本身无任何伤害，保障科学家更快速地得到成像和更精准的叠加。软件自动叠加图像，帮助科学家全身心专注实验本身，无需过多关注琐碎的工程处理。 充分挖掘您SEM电镜潜能 SECOM作为SEM的加装附件，可以直接通过SEM真空腔室门加装。SECOM与现有SEM的常规探测器完全兼容，不相互干涉，让您的电子显微镜的原有能力不受任何影响。SECOM 也支持特殊功能比如电子束减速模式，镜头内探测和浸入模式。像DELMIC其他产品一样，SECOM兼容市面上商用的主流SEM型号。友好用户界面 模块化开源软件ODEMIS具有友好用户界面，上手容易适合不同研究领域的客户。我们致力于提供一套独特的硬件和软件集成系统，以满足多样化科研需求。
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    厂商： 苏州德尓微仪器有限公司
    品牌： Delmic
    型号： SECOM
    价格： 150万 - 200万元
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  • 广电计量签约无锡国家“芯火”双创基地（平台）
    近日，第十届IEEE下一代电子国际学术会议(ISNE 2023)暨第一届无锡集成电路产研融合发展高峰论坛在无锡高新区举行。中国工程院院士、浙江大学微纳电子学院院长吴汉明，高新区党工委书记、新吴区委书记崔荣国，江南大学党委常委、副校长倪松涛，市工信局局长冯爱东，区领导顾国栋、朱晓红、刘成，大会创办主席IEEE Fellow刘俊杰，以及来自全球集成电路领域的顶级专家学者、产业大咖出席活动。无锡广电计量作为第一批第三方技术服务型单位，入选测试服务(EMI/EMC 测试) 和失效分析及可靠性 (FIB分析) 服务子平台。 　　签约仪式上，吴汉明、崔荣国、倪松涛、冯爱东、顾国栋、朱晓红、刘成、刘俊杰共同见证无锡国家“芯火”双创基地(平台)与无锡广电计量、华润安盛、迪思微、东南大学无锡集成电路技术研究所、芯启博、纳瑞电子6家服务子平台合作签约。本次签约的子平台可优先为本地集成电路企业提供包括失效分析及可靠性、测试服务、晶圆制造服务、封装服务等在设计、制造、封测等关键节点的公共技术专业服务，将进一步整合无锡集成电路产业公共服务资源与服务能力，实现资源优势互补、降本增效、协同发展。 　　在集成电路测试与分析领域，广电计量目前已投入300多台高端检测分析设备，形成了以博士、专家为核心的人才队伍；打造了8个专项实验室，1个功能安全认证中心，全面提升在元器件筛选与国产化验证、半导体器件与模块质量提升工程，以及车规级芯片AEC-Q认证这三大板块的检测和科研咨询服务核心竞争力，并完善半导体材料分析技术及集成电路量产测试技术能力，全方位打造一流的半导体产业检测服务平台。IEEE下一代电子国际学术会议(ISNE)是由“IEEE”与“IEEE Electron Devices Society”联合发起的大型国际学术系列会议。本届活动以“芯未来 与时代同频”为主题，邀请到50余名院士和专家，以及来自北京大学、浙江大学、上海交通大学、复旦大学、南京大学等十余所知名高校的300余名学者和产业专家出席活动。会议重点围绕“先进集成电路设计及可靠性研究”“功率器件及集成电路”“集成光电器件”“新一代通信技术”“第三代半导体技术”“低维半导体材料及器件”“新型传感器研发及应用”等微电子、集成电路、信息控制及物联网应用领域的热点问题和最新研究成果进行交流研讨。 　　广电计量是一家全国布局、综合性的国有第三方计量检测上市公司。无锡广电计量是广电计量的全资子公司，是无锡市重点计量检测机构、无锡市质量发展服务联盟的主要发起单位之一，并与无锡市合力打造科技公共服务平台，为长三角经济圈的半导体、汽车、航空、轨道交通、食品等国民经济重要行业和领域提供计量检测技术支撑。同时依托母公司形成了覆盖全国的技术服务保障能力，可为各行业领域客户提供便捷的技术服务。
    时间： 2023-05-24
    作者： 情绪波动
  • 低温、磁场集一身，光、电测量总相宜——两月两篇顶刊，超精准全开放强磁场低温光学研究平台再露锋芒
    一、单层激子缘体的证据（Nature Physics）众所周知拓扑性和关联性之间的相互作用可以产生各种各样的量子相，其中许多原理仍有待探索。近的进展表明，单分子层WTe2在不同量子相之间具有高度的可调性，这一特点表明WTe2是一种很有前途的材料。这种二维晶体的基态可以通过静电调谐从量子自旋霍尔缘态转化为超导态。然而，关于量子自旋霍尔缘态的带隙打开机制仍不明确。近日，美国普林斯顿大学Ali Yazdani和 Sanfeng Wu（共同通讯作者）等报道了量子自旋霍尔缘体也是激子缘体的证据，它是由电子空穴束缚态(即激子)的自发形成引起的。文章于2021年12月发表于Nature Physics。原文图2，单层WTe2中电荷中性的缘状态相关测量 文章中作者通过巧妙的实验设计，结合电输运测量和隧穿谱测量，揭示了在样品电荷中性点存在一种本征缘状态，并证实了这种电荷中性缘态的相关性质。作者提供的证据证明样品不是能带缘体或局域缘体，并支持了在激子缘体相的存在。这些观测结果为理解具有非平凡拓扑的相关缘体奠定了基础，并确定了单层WTe2是基态激子量子相材料，为以后的应用提供了广阔的前景。原文图4，隧穿光谱揭示的关联特征和金属-缘体跃迁在本工作中作者使用Quantum Design生产的完全无液氦综合物性测量系统PPMS DynaCool 和超全开放强磁场低温光学研究平台-OptiCool进行了电运输和vdW隧穿的相关测量。OptiCool在2018年面世以来作为新型的强磁场低温光学研究平台受到了很多好评，并获得了当年的R&D100大奖。OptiCool的多种电学通道非常方便用户进行电学测量和栅压调控实验。OptiCool样品台直流通道（左）与腔体直流接口（右）OptiCool样品台交流通道（左）与腔体交流接口（右） 二、扭曲二维材料磁性体系中的磁畴和莫尔磁性的直接可视化（Science）扭曲非磁性二维材料形成的莫尔超晶格是研究奇异相关态和拓扑态的高度可调控系统。近些年来在旋转石墨烯等多种二维材料中都观察到了很多奇异的性质。在该工作中，来自华盛顿大学的徐晓栋教授课题组报道了在小角度扭曲的二维CrI3中出现的磁性纹理。原文图1，层堆叠依赖的磁性和扭曲双层CrI3的磁光测量作者利用基于NV色心的量子磁强计直接可视化测量了纳米尺度的磁畴和周期图案，这是莫尔磁性的典型特征。该篇文章中利用MOKE和RMCD对样品的磁性进行了精细的测量。研究表明，在扭曲的双分子层CrI3中反铁磁(AFM)和铁磁(FM)域共存，具有类似无序的空间模式。在扭曲三层CrI3中具有周期性图案的AFM和FM畴，这与计算得到的CrI3 莫尔超晶格中层间交换相互作用产生的空间磁结构相一致。该工作的研究结果表明莫尔磁性超晶格可以作为探索纳米磁性的研究平台。原文图3，双三层扭曲CrI3的磁光和NV磁强计扫描测量图该研究工作中对扭曲CrI3的MOKE和RMCD测量中使用了基于OptiCool系统的低温磁光测量系统。OptiCool具有多个窗口，超低震动，1.7K-350K超大控温区间等诸多优点可以满足各种高精度的低温强磁场光学测量。为了进一步满足用户的大数值孔径测量需求，OptiCool先后开发出了近工作距离窗口和集成物镜方案，可以满足各种用户的需求。OptiCool近工作距离窗口（左）与外部物镜（右）安装示意图内部集成室温物镜（左）与集成低温物镜（右）定制化方案示意图 三、OptiCool设备简介OptiCool是Quantum Design于2018年2月新推出的超全开放强磁场低温光学研究平台，创新特的设计方案确保样品可以处于光路的关键位置。系统拥有3.8英寸超大样品腔、双锥型劈裂磁体，可在超大空间为您提供高达±7T的磁场。多达7个侧面窗口、1个部超大窗口方便光线由各个方向引入样品腔，高度集成式的设计让您的样品在拥有低温磁场的同时摆脱大型低温系统的各种束缚。OptiCool是全干式系统，启动和运行只需少量氦气。全自动软件控制实现一键变温、一键变场、部窗口90°光路张角让测量更便捷；控温技术让控温更智能；新型磁体结合了超大均匀区与超大数值孔径。OptiCool让低温光学实验无限可能。OptiCool技术特点：☛ 全干式系统：完全无液氦系统，脉管制冷机。☛ 8个光学窗口：7个侧面窗口，1个部窗口；可升底部窗口☛ 超大磁场：±7T☛ 超低震动：10 nm 峰-峰值☛ 超大空间：Φ89 mm×84 mm☛ 控温：1.7K~350K全温区控温☛ 新型磁体：同时满足超大磁场均匀区、大数值孔径的要求。☛ 近工作距离：可选3 mm工作距离窗口或集成镜头方案 【参考文献】1、Jia et al., Nat. Phys (2021) https://doi.org/10.1038/s41567-021-01422-w2、Song et al., Science 374, 1140–1144 (2021) 26 November 2021
    时间： 2022-02-17
    作者： QUANTUM量子科学
  • 新品发布 | 蔡司新一代冷冻光电关联显微镜解决方案
    冷冻TEM薄片制备和冷冻体积成像的全新工作流程解决方案 蔡司冷冻关联工作流程联接了光学显微镜和双束电镜(FIB-SEM)，从而用于分析细胞的超微结构随着蔡司冷冻关联工作流程的发布，蔡司为生命科学研究团体提供了一种新的软硬件结合的冷冻显微镜解决方案。该工作流程将宽场显微镜、共聚焦显微镜和双束电镜(FIB-SEM)无缝地连接起来，且便于使用。该解决方案提供了针对冷冻关联工作流程需求而优化的硬件和软件，从荧光大分子的定位到高衬度体积成像和用于冷冻电子断层成像的薄片减薄。冷冻关联显微镜技术是一种新兴的大分子结构分析技术。由于细胞和组织的超微结构可以不带人为假象的保存下来，因此冷冻显微镜可以在接近自然的状态下观察细胞结构。然而，这项技术却给用户带来了复杂的挑战，例如耗时的样品制备和成像流程、去玻璃化、冰晶污染或样品丢失。“在蔡司，我们通常致力于确保研究人员能够更快地采集数据，更好地分析数据。借助蔡司的冷冻关联工作流程，我们正朝着简化和优化科学家的工作流程的方向迈出下一步，以便他们能够完全专注于自己的研究。” 蔡司研究显微镜解决方案负责人Michael Albiez博士强调道。各种研究领域，如细胞生物学、癌症研究、植物科学和发育生物学，都将受益于冷冻显微镜获得的超微结构信息。蔡司冷冻关联工作流程帮助研究人员更容易获得这一先进技术，使他们能够更快地评估样品的质量，获得高分辨率、高衬度的3D数据流，并简化TEM薄片制备的工作流程。简化的工作流程和样本的安全传输蔡司冷冻关联工作流程联接宽场显微镜或共聚焦显微镜（蔡司Axio Imager、蔡司LSM 900/980 with Airyscan）和双束电镜（蔡司Crossbeam），以实现体积成像和TEM薄片的高效制备。专用的配件简化了工作流程，并有助于在显微镜之间安全的转移玻璃化样品。这些部件与冷冻关联显微镜样品台台Linkam CMS196V³和冷冻传输系统Quorum PP3010Z兼容。数据管理由蔡司联用软件ZEN Connect负责。这一系列的工具都有助于增强成像效果。最高的成像性能贯穿全工作流程得益于适用于冷冻成像的物镜和蔡司Airyscan探测器的高灵敏度，蔡司共聚焦显微系统能够以高分辨率探测和定位蛋白质和细胞结构，同时温和的光照可以防止样品去玻璃化。蔡司双束电镜Crossbeam提供了高衬度体积成像-甚至样品没有经过重金属染色。这两种方式为彻底了解超微结构提供了有价值的功能和结构信息。在室温下使用可提高工作效率不同于其他解决方案，该工作流程中使用的蔡司显微镜不仅可用于冷冻显微镜技术，也可用于室温的应用。将设备从冷冻状态转换为室温状态非常快速且无需专业技术。这种灵活性为用户提供了更多的实验时间。成像平台可以从更高的利用率和更快的投资回报中受益。
    时间： 2021-03-03
    作者： 蔡司显微镜
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  • 冷冻光电关联：让原位微观生命过程可视化

    冷冻光电关联：让原位微观生命过程可视化

    结构生物学是用物理学方法在原子水平阐明生物大分子的三维结构，进而诠释生物大分子的生物学功能及其分子机制的科学。近几年，冷冻电镜在生物物理，特别是结构生物学领域掀起了一轮新的革命。冷冻电镜技术包括单颗粒技术和原位冷冻电镜技术，2017年单颗粒技术已获得诺贝尔奖，放眼未来，冷冻电镜更多的是要应用于获取细胞和组织样品的原位信息，尤其是利用冷冻电镜电子断层扫描成像技术（Cryo-ET）获得三维图像，将细胞内的生命过程可视化，在原位对生物大分子的结构进行解析，并进一步分析其与所处周围环境之间的相互作用关系，进而阐明其发挥功能的分子机制。蛋白质聚集是许多神经退行性疾病的典型症状，包括帕金森病（Parkinson’sdisease）、亨廷顿病（Huntington’sdisease）、以及肌萎缩侧索硬化症（amyotrophiclateral sclerosis）等，至今为止还没有针对这类疾病的有效治疗方案，因此了解这类疾病的致病机理尤为重要。在细胞内表达这些疾病相关的蛋白会导致细胞毒性以及形成大的胞内包涵体，然而这些包涵体的具体致病机理还不清楚，而且这些包涵体的组成以及其精细的细胞原位结构信息也无人知晓。为了回答这一科学问题，德国马克斯普朗克生物化学研究所Baumeister教授组的研究人员利用先进的冷冻电镜光电关联技术（Cryo-CLEM）、冷冻聚焦离子束切割技术（Cryo-FIB）、以及冷冻电子断层扫描三维重构技术（Cryo-ET），在小鼠原代神经细胞原位解析了亨廷顿基因1号外显子中衍生的多聚谷氨酰胺（polyQ）所形成的包涵体及其微环境的原位精细结构，相关结果发表在2017年9月的Cell杂志。他们发现polyQ包涵体是由淀粉样肽的纤维构成，与细胞的内膜系统特别是内质网相互作用，使内质网膜发生形变并扰乱其组成，还改变了包涵体周围的内质网膜的动态性。该研究结果暗示淀粉样肽的纤维和内质网的异常相互作用导致了蛋白质聚集物所产生的细胞毒性。[align=center][img=,690,424]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/11/201811271518599236_8463_3224499_3.jpg!w690x424.jpg[/img][/align]2018年3月，该研究组在PNAS杂志发表在酵母系统内的polyQ原位分子的结构解析，他们发现在酵母细胞内polyQ蛋白聚集体形成了无定形的包涵体以及少量的纤维丝，并使线粒体和脂滴的形态发生变形。对比这两种不同的机体系统下的差异，我们可以看到同样的polyQ蛋白聚集体在不同的环境中采用了不同的构像并利用特定的机制来靶向不同的细胞结构，从而产生细胞毒性。[align=center][img=,690,770]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/11/201811271519325828_4209_3224499_3.jpg!w690x770.jpg[/img][/align]另外，2018年2月的Cell杂志报道了该研究组在大鼠神经细胞原位解析了一种重复短肽（poly-GA）蛋白聚集体及其微环境的结构，不同于polyQ形成的纤维状结构，poly-GA聚集体是由平面扭曲的长短不一的丝带状结构组成。poly-GA聚集体大量募集了26S蛋白酶体复合物，而其他生物大分子如核糖体或分子伴侣却被排除在聚集体外部。与poly-GA的直接相互作用使蛋白酶体处于失活状态，虽然在整体水平上细胞内的蛋白酶体表达量没有变化，但有功能的蛋白酶体的数量大幅减少，揭示了蛋白质聚集物所产生细胞毒性的另一原因。[align=center][img=,690,378]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/11/201811271519469883_8555_3224499_3.jpg!w690x378.jpg[/img][/align]Baumeister教授组是Cryo-CLEM、Cryo-FIB以及Cryo-ET等关键技术方法发展的开拓者和领航者。Cryo-CLEM-FIB-ET即是在整个细胞内定位荧光标记的特定目标分子，观察其动态变化并在感兴趣的时刻进行快速冷冻，然后转移到冷冻扫描电镜利用冷冻聚焦离子束进行光电关联匹配，精确定位目标分子位置并进行聚焦离子束切割产生一层100-200nm厚的切片，最后利用冷冻电子断层扫描成像从原子分辨率上解析其未被破坏的天然原位结构信息。目前冷冻光电关联的一大瓶颈是光镜的分辨率较低，虽然超分辨光电关联技术在飞速发展，但是其缺点如高强度激光照射可能使样品升温，成像速度慢等还需要一一克服。超分辨光电关联令人振奋的一大潜在应用是来精确指导冷冻聚焦离子束切割，使得大的细胞样品中的任何感兴趣目标分子都能被精确定位切割，进而进行高分辨率数据收集。另外，随着技术进一步发展，用高电子密度标签来标记目标分子并在电镜下直接成像也将会成为可能。结构生物学的终极目标是了解细胞生命过程中每一个分子的结构、功能以及它们之间的相互作用，Cryo-CLEM-FIB-ET则是在结构生物学与细胞生物学之间架起的一座桥梁，让细胞内的微观生命动态过程可视化！[b]参考文献[/b]1. Bauerlein,F. J. B., et al. 2017. In Situ Architecture and Cellular Interactions of PolyQInclusions. Cell 171(1): 179-187.2. Guo, Q., etal. 2018. In Situ Structure of Neuronal C9orf72 Poly-GA Aggregates RevealsProteasome Recruitment. Cell 172(4): 696-705.3. Gruber, A.,et al. 2018. Molecular and structural architecture of polyQ aggregates inyeast. Proc Natl Acad Sci U S A. .4. Wolff, G.,et al. 2016. Towards correlative super-resolution fluorescence and electroncryo-microscopy. Biol Cell 108(9): 245-258.Oikonomou, C. M. 2017. Cellular ElectronCryotomography: Toward Structural Biology In Situ. Annu Rev Biochem 20(86):873-896.来源：【生物成像中心】

  • 新平台让有机分子定向发强光

    科技日报讯 据物理学家组织网近日报道，更好地对有机分子发射出的光进行强化和操纵能促进有机发光二极管设备、生物成像、生物分子探测等多个技术领域的进步。现在，美国麻省理工学院（MIT）的研究人员创建了一个新平台，使人们得以精确操控有机分子发射出的光。研究发表在最新出版的美国《国家科学院院刊》上。 有机分子悬浮在一块精心设计的平板之上，平板上均匀分布着一些小洞，这就是所谓的光子晶体表面。受到该表面提供的快速且定向的发射管道的影响，悬浮在光子晶体表面上的溶液内的分子不再均匀地朝各个方向发射光，而是朝特定方向发射光。 该研究的领导者、MIT物理学教授马丁·索尔贾希克说：“大部分发荧光的分子就像微弱灯泡一样，会均匀地朝各个方向发射光。但科学家们一直希望能通过将有机发射器整合进通常由无机材料制成的空腔内，来增强发荧光的分子发射出的光。而此前问题在于，这两者并不能很好地兼容。” 有鉴于此，MIT的研究生郑博（音译）提出了一种简单而直接的方法将有机发光器整合进他们的结构中。通过在光子晶体表面上方引入一个微流体管道，溶液中的有机分子被递送到一些活跃的区域，在这些地方同光的相互作用也被增强。该研究的主要作者奥费尔·沙皮拉表示：“我们现在能让分子从像灯泡一样的简单发光体变身为亮度增强了数千倍的闪光灯，而且能朝一个方向发射光。” 这一发现有很多实际的用途。例如在血液检测中，细胞和蛋白质上都被贴上了抗体和荧光分子标签，使其能被识别出来。利用这套系统，科学家们可以更好地探测到这些抗体和荧光分子。而新平台也有望增强光同物质间的其他相互作用，比如拉曼散射等。 该研究的第一作者郑博表示，该研究同样证明，只需要较低的输入功率就可以将这些定向发光器变成有机激光器。对于任何激光系统来说，激光阈限越低，打开激光器所需的功率就越少。目前该系统的测量阈限至少比以前同样的分子系统少了一个数量级。（刘霞） 《科技日报》（2013-08-24 二版）

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