Skip to main page content
U.S. flag

An official website of the United States government

Dot gov

The .gov means it’s official.
Federal government websites often end in .gov or .mil. Before sharing sensitive information, make sure you’re on a federal government site.

Https

The site is secure.
The https:// ensures that you are connecting to the official website and that any information you provide is encrypted and transmitted securely.

Access keys NCBI Homepage MyNCBI Homepage Main Content Main Navigation
Review
. 2016;62(3):383-394.

Introduction to high-resolution cryo-electron microscopy

Affiliations
  • PMID: 28132494
Review

Introduction to high-resolution cryo-electron microscopy

Mariusz Czarnocki-Cieciura et al. Postepy Biochem. 2016.

Abstract

For many years two techniques have dominated structural biology - X-ray crystallography and NMR spectroscopy. Traditional cryo-electron microscopy of biological macromolecules produced macromolecular reconstructions at resolution limited to 6-10 Å. Recent development of transmission electron microscopes, in particular the development of direct electron detectors, and continuous improvements in the available software, have led to the "resolution revolution" in cryo-EM. It is now possible to routinely obtain near-atomic-resolution 3D maps of intact biological macromolecules as small as ~100 kDa. Thus, cryo-EM is now becoming the method of choice for structural analysis of many complex assemblies that are unsuitable for structure determination by other methods.

Przez wiele lat biologia strukturalna zdominowana była przez dwie techniki, krystalografię rentgenowską oraz spektroskopię jądrowego rezonansu magnetycznego (NMR). Tradycyjna kriogeniczna mikroskopia elektronowa (cryo-EM) makrocząsteczek biologicznych pozwalała na uzyskiwanie struktur o rozdzielczościach, które nie przekraczały 6-10 Å. Istotny rozwój transmisyjnych mikroskopów elektronowych, w tym w szczególności detektorów elektronów, który nastąpił w ostatnich latach, a także ciągłe udoskonalanie oprogramowania do analizy obrazów, doprowadziły do przełamania tego limitu rozdzielczości. Najnowsze struktury biologicznych makrocząsteczek uzyskiwane przy użyciu techniki cryo-EM charakteryzują się niemal atomową rozdzielczością (< 2.5 Å). Masa cząsteczkowa najmniejszych z analizowanych makrocząsteczek nie przekracza 100 kDa, a wiele z nich nie posiada symetrii. Dzięki temu kriogeniczna mikroskopia elektronowa staje się obecnie preferowaną metodą analizy złożonych kompleksów białkowych, których wielkość oraz dynamika uniemożliwiają wykorzystanie innych metod biologii strukturalnej.

Keywords: cryo-EM; electron microscopy; negative stain; single particle reconstruction; structural biology.

PubMed Disclaimer

Similar articles

Cited by

MeSH terms

LinkOut - more resources