Dotacja SPUB na kriomikroskop elektronowy Glacios

Laboratorium Kriomikroskopii i Dyfrakcji Elektronowej w CeNT otrzymało z Ministerstwa Nauki i Szkolnictwa Wyższego dotację w wysokości blisko 1 mln zł na utrzymanie w gotowości operacyjnej kriomikroskopu elektronowego Glacios w latach 2024-2026.

Kriogeniczna mikroskopia elektronowa (ang. cryo-EM) w ostatnich latach zrewolucjonizowała badania strukturalne w naukach biologicznych i chemicznych. W tej metodzie używa się próbek przygotowanych przez witryfikację, tzn. gwałtowne zanurzenie w roztworze skroplonego kriogenu (etanu lub propanu) o temperaturze niższej niż -140°C. Taki proces uniemożliwia powstanie krystalicznego lodu i obecnie jest najlepszym możliwym sposobem zachowania natywnej struktury badanej próbki, która jest kompatybilna z wysokorozdzielczym obrazowaniem przy użyciu wiązki elektronowej, w odróżnieniu od stosowanych w przeszłości metod barwienia ciężkimi metalami i osadzania w żywicach. 

Twórcy techniki cryo-EM zostali uhonorowani Nagrodą Nobla w dziedzinie chemii w 2017 r., a od tego czasu popularność tej metody gwałtownie wzrosła i wiele ośrodków naukowych na całym świecie inwestuje w laboratoria specjalistyczne (ang. core facilities) związane z cryo-EM.

Mikroskop 200kV Glacios działa w CeNT w ramach Laboratorium Kriomikroskopii i Dyfrakcji Elektronowej, które oprócz samego mikroskopu wyposażone jest w pełni do przygotowania i

witryfikacji próbek oraz w kompleksową infrastrukturę informatyczną dedykowaną do przechowywania i procesowania dużych ilości danych. W Polsce są obecnie 2 ośrodki przeprowadzające badania cryo-EM (CeNT UW i Solaris UJ w Krakowie), ale tylko na mikroskopie w CeNT prowadzone są badania obejmujące wszystkie trzy nurty aplikacyjne tej technologii:

  1. analiza pojedynczych cząsteczek (ang. Single Particle Analysis) – do badań strukturalnych oczyszczonych makromolekuł np. białek, kwasów nukleinowych, wirusów z rozdzielczością poniżej 3Å
  2. krio-tomografia (cryo-ET) – do obrazowania w trzech wymiarach unikalnych struktur w makromolekularnej skali np. liposomów, pęcherzyków sekrecyjnych tzw. EVs, kubosomów itp.
  3. mikrodyfrakcja elektronowa (micro-ED) – do określania struktury przestrzennej nanokryształów małych cząsteczek organicznych, minerałów, związków typu MOFs, białek itp. W CeNT zaimplementowaliśmy tą technikę jako pierwszy ośrodek w Polsce i jeden z kilku w Europie.

Ze względu na unikalność metody cryo-EM w skali kraju (tylko trzy działające mikroskopy – jeden w CeNT UW i dwa w Solaris UJ w Krakowie) istnieje ogromne zapotrzebowanie na dostęp do tej infrastruktury przez grupy badawcze zajmujące się badaniami z zakresu szeroko pojętej biologii strukturalnej nie tylko w Polsce, ale i Europie Środkowej.

Dotacja SPUB na mikroskop Glacios w CeNT pozwoli na znaczne zredukowanie kosztów utrzymania tej aparatury i dalszy rozwój Laboratorium Kriomikroskopii i Dyfrakcji Elektronowej, a co za tym idzie zwiększenie dostępności techniki cryo-EM dla badaczy z całej Polski oraz zagranicy. Gwarantujemy naszym użytkownikom krótkie czasy oczekiwania na pomiary, pomoc wykwalifikowanej kadry przy przeprowadzaniu eksperymentów oraz korzystne warunki użytkowania sprzętu. Serdecznie zapraszamy wszystkie zainteresowane osoby do korzystania z usług naszego laboratorium.