諾貝爾化學獎冷凍電鏡到底是什麼？

今天的諾貝爾獎已經陸續出來，·但是看了很多報道發現很多人喜歡把簡單的問題複雜化，比如生物方面，其實就是研究了人的作息規律，告訴大家就是不要熬夜，不要熬夜，不要熬夜！

對於我們普通來說，其實並不關心，科學家用了什麼研究方法，我們更關心的是，你的研究成果和我們有什麼關係。

今天來講解一下，今年的諾貝爾化學獎-冷凍電鏡技術。

1、冷凍電鏡設計目的

首先，我們的目標是什麼？就是得到生物大分子（比如核糖體）的三維結構！怎麼辦呢？就是從不同方向給它們照照片，從不同角度照的越多，復原越精確，比如犯罪嫌疑然都要照正面和側面照，就是這個意思啦。但是大分子是運動的啊，不老實老是跑來跑去怎麼辦？

沒錯，那我們就把它冷凍起來。於是乎，我們就發明了冷凍電鏡。是不是很容易理解、

2、2維照片復原成3D立體分子結構

有了電鏡還不算完，因為電鏡照的是二維照片，而大分子在冷凍的時候各種姿勢都有，有的頭朝前，有的屁股朝前，一般照片一照就是幾十萬張。有了這些照片以後，我們需要一個軟體，把這幾十萬張照片綜合起來，生成一個三維結構，這就需要利用相關軟體來把它復原了，這些工作當然就是苦逼的研究生乾的。

3、冷凍電鏡對我們的影響

雖然上面過程說起來很簡單，但是科學每前進一小步，都包含這科學家巨大的心血，設計電鏡、復原圖片，這些過程都是很艱難的。但這也是科研最大的樂趣：在為止的領域留下屬於自己腳印，科學永遠忘不了你！

我們都知道，了解蛋白質作用機理對我們很重要，比如與我們息息相關的癌症！但是，在冷凍電鏡發明之前，早期的技術只能允許大部分人觀測到一堆模糊的團狀物，而大多蛋白質的尺寸要比頭髮絲還要小上幾千倍，不少蛋白質的結構過於鬆散扭曲，難以規律集群進行成晶。冷凍電鏡的發明正解決了這個問題。

4、解釋身體的奧秘

人體的確精巧神奇，哪怕一個細胞也是現代工業無法企及的。上面這個大分子，根據UCSF的Yifan教授解說，是一個芥末受體，它能識別芥末與洋蔥中辛辣的味道，這也是身體感受疼痛機制中冰山的一角。科學家們幾年前已經知道了這個蛋白質，但通過這項技術，我們這些吃瓜群眾可以認識到它立體的形貌，這一發明絕對是具有指導意義的，今後我們依次可以製造出更好阻斷疼痛藥物。

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