تصنيع شبكات أحادية الطبقة مطلية بالجرافين للمجهر الإلكتروني بالتبريد

برز المجهر الإلكتروني المبرد (cryoEM) كتقنية قوية لفحص التركيب الذري للمجمعات الجزيئية الكبيرة. يتطلب تحضير العينة ل cryoEM حفظ العينات في طبقة رقيقة من الجليد الزجاجي ، وعادة ما يتم تعليقها داخل فتحات فيلم دعم مزخرف. ومع ذلك ، فإن جميع طرق تحضير العينات شائعة الاستخدام لدراسات cryoEM تعرض العينة لواجهة الهواء والماء ، مما يؤدي إلى تأثير قوي كاره للماء على العينة التي غالبا ما تؤدي إلى تمسخ وتجميع وتفكك معقد. علاوة على ذلك ، تؤثر التفاعلات المفضلة الكارهة للماء بين مناطق العينة وواجهة الهواء والماء على الاتجاهات التي تعتمدها الجزيئات الكبيرة ، مما يؤدي إلى إعادة بناء 3D بدقة اتجاهية متباينة الخواص.

وقد تبين أن امتزاز عينات cryoEM إلى طبقة أحادية من الجرافين يساعد في تخفيف التفاعلات مع واجهة الهواء والماء مع تقليل إدخال ضوضاء الخلفية. توفر دعامات الجرافين أيضا فائدة خفض التركيز المطلوب للبروتينات المطلوبة للتصوير بالتبريد. على الرغم من مزايا هذه الدعامات ، لا يتم استخدام الشبكات المطلية بالجرافين على نطاق واسع من قبل مجتمع cryoEM بسبب التكلفة الباهظة للخيارات التجارية والتحديات المرتبطة بالإنتاج الداخلي على نطاق واسع. تصف هذه الورقة طريقة فعالة لإعداد دفعات من شبكات cryoEM التي تتمتع بتغطية كاملة تقريبا من الجرافين أحادي الطبقة.