德国马克斯·普朗克生物化学研究所Jürgen M. Plitzko等研究人员合作开发出新方法，可对整个生物体的分子解剖取样。该研究于2023年12月18日在线发表于国际一流学术期刊《自然—方法学》。
研究人员介绍一种增强型移出技术——Serial Lift-Out，该技术通过从单次转移中制备多个切片来提高处理量和可获取的背景信息。研究人员将Serial Lift-Out技术应用于草履虫L1幼虫，得到了一个采样于该虫前后轴的低温电子断层扫描（cryo-ET）数据集，并解析了其7Å的核糖体结构和13Å的11-原丝微管亚区，从而说明了Serial Lift-Out技术是如何实现多细胞分子解剖学研究的。
研究人员表示，通过对冷冻水合细胞进行低温聚焦离子束铣削以及随后的cryo-ET，可以直接阐明细胞内大分子复合物的结构。然而，该技术在多细胞生物体和组织中的应用仍受到样品制备的限制。虽然高压冷冻可以使较厚的样本玻璃化，但由于减薄时间增加和需要提取程序，延长了后续制备时间。此外，薄化还会去除样本的大部分，从而将可成像体积限制在最终薄片的厚度范围内，通常小于300纳米。
附：英文原文
Title: Serial Lift-Out: sampling the molecular anatomy of whole organisms
Author: Schitz, Oda Helene, Kaiser, Christoph J. O., Klumpe, Sven, Morado, Dustin R., Poege, Matthias, Schneider, Jonathan, Beck, Florian, Klebl, David P., Thompson, Christopher, Plitzko, Jrgen M.
Issue&Volume: 2023-12-18
Abstract: Cryo-focused ion beam milling of frozen-hydrated cells and subsequent cryo-electron tomography (cryo-ET) has enabled the structural elucidation of macromolecular complexes directly inside cells. Application of the technique to multicellular organisms and tissues, however, is still limited by sample preparation. While high-pressure freezing enables the vitrification of thicker samples, it prolongs subsequent preparation due to increased thinning times and the need for extraction procedures. Additionally, thinning removes large portions of the specimen, restricting the imageable volume to the thickness of the final lamella, typically <300nm. Here we introduce Serial Lift-Out, an enhanced lift-out technique that increases throughput and obtainable contextual information by preparing multiple sections from single transfers. We apply Serial Lift-Out to Caenorhabditis elegans L1 larvae, yielding a cryo-ET dataset sampling the worm’s anterior–posterior axis, and resolve its ribosome structure to 7 and a subregion of the 11-protofilament microtubule to 13, illustrating how Serial Lift-Out enables the study of multicellular molecular anatomy.
DOI: 10.1038/s41592-023-02113-5
Source: https://www.nature.com/articles/s41592-023-02113-5
Nature Methods：《自然—方法学》，创刊于2004年。隶属于施普林格·自然出版集团，最新IF：47.99
官方网址：https://www.nature.com/nmeth/
投稿链接：https://mts-nmeth.nature.com/cgi-bin/main.plex
本期文章：《自然—方法学》：Online/在线发表
