中西部地区规模最大！设备最先进！天府锦城实验室（前沿医学中心）建设的开放共享型冷冻电镜平台，正帮助科学家“看见”生命的最基本单位，揭示那些肉眼完全无法察觉的微观世界的秘密！

这个平台是如何工作的？又在哪些领域取得新突破？今日，让我们一起走进天府锦城实验室（前沿医学中心）一探究竟吧

填补高端设备空缺

助力生物医药产业高质量发展

天府锦城实验室（前沿医学中心）（以下简称“锦城实验室”）作为天府实验室的“成员”之一，从正式揭牌开始就以国家战略需求为导向，面向人民生命健康，以攻克“卡脖子”技术难题为发力点，重点针对恶性肿瘤、心脑血管与代谢性疾病、神经系统疾病等三类重大疾病，开展预防、诊断、治疗和康复等全流程药械开发。

作为天府锦城实验室药械研发功能平台之一，冷冻电镜平台于2023年10月启动建设，2024年8月投入使用并开始试运行。据介绍，锦城实验室的冷冻电镜平台是中西部地区规模最大、设备最先进的开放共享型冷冻电镜平台。平台配备了西部地区唯一1台300kV冷冻电镜（冷场）、1台最先进300kV冷冻电镜（热场）、1台200kV透射电镜、1台120kV透射电镜、1台冷冻双束电镜、1台激光扫描共聚焦显微镜，此外还配备具有45个计算节点的HPC集群。平台目前已获得四川省科技厅生物制造重大科技专项“揭榜挂帅”项目支持。

据了解，由于价格昂贵，此前西部地区仅有两台300kV冷冻电镜。很多有需求的本地企业，只能去上海、深圳等地。锦城实验室冷冻电镜平台的建设可助力高校、科研院所及新药研发企业基于冷冻电镜技术的生物医学研究、药物研发、材料科学等领域的研究发现和作用机制研究。

冷冻电镜平台的建设，不仅填补了区域内高端设备的空缺，还将助力生物医药产业的高质量发展，推动区域科研水平的提升，促进国际合作与资源共享，增强区域竞争力，服务国家战略需求。

“看见”生命的最基本单位

揭示微观世界的秘密

什么是冷冻电镜？冷冻电镜是一种在液氮温度下使用透射电子显微镜观察生物样品的显微设备，能够以极高的分辨率揭示大分子的结构。为这项技术作出巨大贡献的三位科学家也因此获得2017年诺贝尔化学奖。

冷冻电镜技术是将生物大分子快速冷冻后，在低温环境下用透射电子显微镜拍照，再通过图像处理和重构，得到样品的三维结构。

冷冻电镜工程师以病毒样品为例，展示了高分辨率三维结构对科学研究的重要意义：

“通过获取三维结构，我们可以清晰地看到病毒的形态，了解其组成成分，并分析其蛋白质的特征。基于这些信息，我们可以设计出针对性的药物，并探究这些药物是如何发挥作用，清除病毒，进而阻止病毒侵入人体细胞。”

冷冻电镜在多个科学领域展现出了强大的应用潜力：在生命科学研究领域，能获取药物靶标大分子和细胞器的高分辨率三维结构，了解其功能发挥机制，助力发现新的潜在成药靶点；在药物发现领域，能解析药物与靶标蛋白质复合物高分辨率结构，加速药物设计和优化过程；在医学研究领域，能揭示病原体与宿主细胞间的相互作用机制，捕获病毒入侵机体过程，助力疫苗和抗病毒药物开发；在材料科学领域，能观察纳米材料、电池材料的微观结构，助力改进材料性能。

▲图据：天府锦城实验室官网

据介绍，锦城实验室的冷冻电镜平台将通过未来三年的稳步发展，培养一批冷冻电镜专业人才，组建一支高水平的技术团队，突破一系列冷冻电镜制样及三维重构中的技术难题，提高成像分辨率和数据处理能力，开发新的样品制备和成像技术，建成中西部地区服务能力最强、服务范围最广的冷冻电镜平台。（供稿方：成都科技）