蛋白工程與樣品制備技術(shù)攻克 ABC 轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白 ABCC2的結(jié)構(gòu)解析難題

實(shí)驗(yàn)難點(diǎn)：CryoEM 樣品制備的 “攔路虎”
ABCC2 作為關(guān)鍵跨膜轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白，參與藥物代謝、解毒等核心生理過程，其高分辨率結(jié)構(gòu)的解析對(duì)藥物研發(fā)和疾病研究意義重大。但傳統(tǒng) CryoEM 樣品制備面臨多重挑戰(zhàn)：

• 采用傳統(tǒng)制樣方法，蛋白易受機(jī)械剪切力和空氣 - 水界面（AWI）影響，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)變性、NBD 結(jié)構(gòu)域缺失等問題；
• 野生型 ABCC2 樣品中，完整雙 NBD 結(jié)構(gòu)的顆粒占比極低，導(dǎo)致無法獲得蛋白完整全長(zhǎng)結(jié)構(gòu)；
• ​即使通過定點(diǎn)突變提升蛋白穩(wěn)定性，仍有 80% 顆粒存在結(jié)構(gòu)域缺失，難以滿足高分辨率解析需求。

亮眼成果：2.51 Å 完整結(jié)構(gòu)的突破
面對(duì)這一類蛋白的共性難題，佰翱得與 SPT Labtech 發(fā)揮各自技術(shù)優(yōu)勢(shì)，打造 “蛋白工程 + 毫秒樣品制備” 的聯(lián)合解決方案：

合作團(tuán)隊(duì)通過迭代優(yōu)化，最終實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵突破：

• 樣品100%完整性：chameleon 制備的樣品中，所有顆粒均保持完整雙 NBD 結(jié)構(gòu)，徹底解決傳統(tǒng)方法中結(jié)構(gòu)域缺失的問題；

• 分辨率大幅提升：使用chameleon全自動(dòng)冷凍制樣分辨率從 3.3 Å 逐步提升至 2.51 Å，結(jié)構(gòu)中不僅肽鏈主鏈清晰可辨，多個(gè)側(cè)鏈密度也能明確區(qū)分；

• 顆粒分布更優(yōu): 冷凍時(shí)間縮短至200 ms、提高樣品濃度后，顆粒在冰層中分布均勻，取向覆蓋更全面，為高分辨率重構(gòu)提供堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

對(duì)比傳統(tǒng)方法，chameleon 系統(tǒng)僅需更少數(shù)據(jù)量就能實(shí)現(xiàn)更高分辨率，充分驗(yàn)證了chameleon冷凍制樣的高效性與優(yōu)越性。相關(guān)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)也可以查看合作發(fā)表的英文技術(shù)文章。

合作共贏：彰顯全鏈條技術(shù)實(shí)力
此次合作不僅是技術(shù)的成功融合，更是行業(yè)資源互補(bǔ)、協(xié)同創(chuàng)新的典范。未來，雙方將持續(xù)深化合作，為更多復(fù)雜生物大分子的結(jié)構(gòu)解析提供支持，助力全球生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展！

“我們借助 chameleon 的無印跡和超快冷凍技術(shù)，成功解決了單顆粒分析中常見的擇優(yōu)取向和 AWI 誘導(dǎo)變性問題。” 佰翱得冷凍電鏡高級(jí)總監(jiān)施慧博士，“作為專注于結(jié)構(gòu)生物學(xué)的 CRO，我們期待與 SPT Labtech 深化戰(zhàn)略合作，加速客戶的藥物發(fā)現(xiàn)進(jìn)程。”

SPT Labtech 結(jié)構(gòu)生物學(xué)負(fù)責(zé)人 Paul Thaw 也對(duì)合作成果給予高度認(rèn)可：“與佰翱得這樣具有全球影響力的企業(yè)合作，助力其突破 workflow 瓶頸，為雙方加速藥物研發(fā) workflows 的未來奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。”

佰翱得
佰翱得（Biortus）是行業(yè)領(lǐng)先的結(jié)構(gòu)生物學(xué)CRO公司，致力于為全球創(chuàng)新藥物研發(fā)機(jī)構(gòu)提供“以復(fù)雜蛋白制備為基礎(chǔ)，以結(jié)構(gòu)生物學(xué)為核心，以冷凍電鏡為特色”的新藥早期研發(fā)服務(wù)。自 2009 年起，佰翱得已與全球眾多科研機(jī)構(gòu)、制藥及生物技術(shù)公司建立合作，持續(xù)為生物醫(yī)藥研究的各個(gè)階段提供高質(zhì)量定制化蛋白。核心服務(wù)包括：靶蛋白制備、生化 / 生物物理 / 細(xì)胞實(shí)驗(yàn)開發(fā)、化合物篩選與表征、X 射線晶體學(xué)、用于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)解析的冷凍電鏡技術(shù)（單顆粒分析，SPA），以及用于小分子晶型及結(jié)構(gòu)表征的 MicroED 技術(shù)。更多信息，請(qǐng)?jiān)L問www.biortus.bio。

SPT Labtech
SPT Labtech China總部位于上海，系英國(guó)SPT Labtech Group全資子公司，專注于生命科學(xué)研究領(lǐng)域自動(dòng)化儀器及耗材的設(shè)計(jì)與開發(fā)，在過去20多年里設(shè)計(jì)并制造了功能強(qiáng)大、可靠且易于使用的微升級(jí)/納升級(jí)移液工作站、自動(dòng)化生物樣本庫(kù)，同時(shí)提供了在冷凍電鏡和藥物研發(fā)領(lǐng)域的解決方案，極大提升了科學(xué)家的科研能力。這些產(chǎn)品簡(jiǎn)化了關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)流程，顯著提高了藥物研發(fā)、基因組學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)及生物樣本庫(kù)自動(dòng)化管理的靈活性、效率和通量生產(chǎn)率。更多信息，請(qǐng)?jiān)L問www.sptlabtech.cn。