一种灭活冷冻电镜样品制备系统及制备方法技术方案

本发明专利技术涉及病毒样品制备领域。本发明专利技术公开了一种灭活冷冻电镜样品制备系统及制备方法，其中系统包括：环境箱；夹持结构，所述夹持结构位于所述环境箱中，所述夹持结构用于夹持样品载网；灭活结构，所述灭活结构位于所述环境箱中，所述灭活结构用于对所述样品载网上的样品灭活；制样结构，所述制样结构至少部分设置在所述环境箱中，所述制样结构用于制备冷冻电镜样品。本发明专利技术灭活后的样品不需要进行转移操作，可直接进行后续冷冻电镜样品制备，缩短了从样品灭活到样品冷冻周期。本发明专利技术保留了样品近自然状态结构特征，避免了灭活样品在转移过程中可能发生的构象变化，而造成部分结构信息丢失，提高了对其功能评价的准确性。提高了对其功能评价的准确性。提高了对其功能评价的准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种灭活冷冻电镜样品制备系统及制备方法


[0001]本专利技术涉及病毒样品制备领域，特别涉及一种灭活冷冻电镜样品制备系统及制备方法。

技术介绍

[0002]病毒样品是一类特殊的生物大分子样品，解析其结构特征，了解其与宿主细胞在分子水平上的相互作用，对于阐明病毒致病和机体抗病机理，优化抗病毒药物设计方案具有重要的科学意义。
[0003]病毒样品具有分子量大、X射线衍射峰多、探测识别困难等特点，冷冻电镜技术是当前解析病毒结构最为有利的技术方法。因病毒高致病性、高传染性的特点，通常采用下述两种技术方法获得病毒结构信息。第一种方法为，将快速冷冻装置、冷冻电镜直接安装在具有高生物安全等级（P3及以上等级）实验室内，病毒样品冷冻完成后直接转移至冷冻电镜中观察。此方法优势在于病毒样品无需灭活，可以保留并解析纯自然状态下样品特征。但其劣势也十分明显，如仪器故障维修时实验室需要全部停机消毒，维修费时费力，成本巨大。检修人员入场维修时还需穿着防护服工作，徒增了工作难度。第二种方法为，先将病毒样品在高生物安全等级（P3及以上等级）实验室内灭活，再转移至低生物安全等级（P2及以下）实验室中快速冷冻、观察。这种方法操作简单，但是样品从灭活到冷冻周期长，样品在转移过程中可能发生构象变化，造成部分结构信息丢失，降低样品功能评价的准确性。

技术实现思路

[0004]鉴于此，为了缩短样品从灭活到冷冻的周期，提高样品功能评价的准确性，本专利技术提供了一种灭活冷冻电镜样品制备系统及制备方法。
[0005]具体而言，包括以下的技术方案：一方面提供一种灭活冷冻电镜样品制备系统，包括：环境箱；夹持结构，所述夹持结构位于所述环境箱中，所述夹持结构用于夹持样品载网；灭活结构，所述灭活结构位于所述环境箱中，所述灭活结构用于对所述样品载网上的样品灭活；制样结构，所述制样结构至少部分设置在所述环境箱中，所述制样结构用于制备冷冻电镜样品。
[0006]优选的，所述灭活结构包括第一灭活光源和第二灭活光源；所述第一灭活光源设置在所述环境箱的第一侧板上，所述第二灭活光源设置在所述环境箱的第二侧板上，所述环境箱的第一侧板和所述环境箱的第二侧板相对设置；所述样品载网设置在所述环境箱的第一侧板和所述环境箱的第二侧板之间，所述样品载网的所在平面、所述环境箱的第一侧板和所述环境箱的第二侧板平行设置；所述第一灭活光源用于照射所述样品载网的正面；
所述第二灭活光源用于照射所述样品载网的反面；所述第一灭活光源发出光线的光路和所述第二灭活光源发出光线的光路同轴设置。优选的，所述灭活结构包括保护罩，所述保护罩上设有透光孔；所述第一灭活光源设置在一个所述保护罩内；所述第二灭活光源设置在一个所述保护罩内。
[0007]优选的，所述保护罩上设有盖板，所述盖板覆盖在所述透光孔上，所述盖板用于控制所述透光孔的启闭。
[0008]优选的，所述制样结构包括第一吸附管路和第二吸附管路；所述第一吸附管路设置在所述环境箱的第三侧板上，所述第二吸附管路设置在所述环境箱的第四侧板上，所述环境箱的第三侧板和所述环境箱的第四侧板相对设置；所述第一吸附管路的第一端口设置在所述样品载网的第一侧，所述第一吸附管路的第一端口的轴线和所述样品载网的轴线相垂直，适于从所述样品载网侧面移除所述样品载网表面的多余样品溶液；所述第二吸附管路的第一端口设置在所述样品载网的第二侧，所述第二吸附管路的第一端口的轴线和所述样品载网的轴线相垂直，适于从所述样品载网侧面移除所述样品载网表面的多余样品溶液。
[0009]优选的，所述灭活冷冻电镜样品制备系统包括消毒箱和真空泵；所述第一吸附管路的第二端口位于所述消毒箱中；所述第二吸附管路的第二端口位于所述消毒箱中；所述真空泵和所述消毒箱连接，所述真空泵用于对所述消毒箱抽真空，以对所述第一吸附管路和所述第二吸附管路抽真空。
[0010]优选的，所述消毒箱中的消毒液为双氧水溶液；所述第一吸附管路的第二端口位于所述双氧水溶液中；所述第二吸附管路的第二端口位于所述双氧水溶液中。
[0011]另一方面提供一种灭活冷冻电镜样品制备方法，包括：夹取预处理好的样品载网，将所述样品载网安装于夹持结构上；用移液枪吸取样品溶液并滴加于所述样品载网的正面或反面；控制灭活结构启动，控制所述灭活结构对所述样品载网上的样品进行灭活处理；控制制样结构启动，控制所述制样结构制备电镜样品。
[0012]优选的，在所述夹取预处理好的样品载网，将所述样品载网安装于夹持结构上的步骤之前，还包括：响应于灭活冷冻电镜样品制备系统的启动指令，控制灭活冷冻电镜样品制备系统启动；预设环境箱的目标温湿度、制样的目标真空度、吸附时间、灭活结构的输出功率和第一时长。
[0013]优选的，在所述夹取预处理好的样品载网，将所述样品载网安装于夹持结构上的步骤之前，还包括：预设第二时长；控制所述灭活结构对所述样品载网上的样品进行灭活处理之后，控制所述制样结构在所述第二时长后启动。
[0014]本专利技术提供的一个技术方案的有益效果至少包括：本专利技术中的样品制备系统中集成了灭活结构和制样结构，灭活结构能够对样品载网上的样品进行灭活处理。灭活后的样品不需要进行转移操作，可直接进行后续冷冻电镜样品制备，缩短了从样品灭活到样品冷冻周期。本专利技术保留了样品近自然状态结构特征，避免了灭活样品在转移过程中可能发生的构象变化，而造成部分结构信息丢失，提高了对其功能评价的准确性。
附图说明
[0015]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0016]图1为本专利技术一个实施例的灭活冷冻电镜样品制备系统立体结构示意图；图2为本专利技术一个实施例的环境箱内结构示意图；图3为本专利技术一个实施例的环境箱剖面结构示意图。
[0017]图中的附图标记分别表示为：100
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环境箱；110
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上样孔；200
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夹持结构；210
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样品载网；310
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第一灭活光源；320
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第二灭活光源；410
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第一吸附管路；420
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第二吸附管路；430
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冷冻箱；500
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消毒箱；600
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真空泵；700
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壳体；710
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消毒装置；800
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调温调湿装置。
[0018]通过上述附图，已示出本专利技术一个明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本专利技术构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本专利技术的概念。
具体实施方式
[0019]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种灭活冷冻电镜样品制备系统，其特征在于，包括：环境箱；夹持结构，所述夹持结构位于所述环境箱中，所述夹持结构用于夹持样品载网；灭活结构，所述灭活结构位于所述环境箱中，所述灭活结构用于对所述样品载网上的样品灭活；制样结构，所述制样结构至少部分设置在所述环境箱中，所述制样结构用于制备冷冻电镜样品。2.根据权利要求1所述的灭活冷冻电镜样品制备系统，其特征在于，所述灭活结构包括第一灭活光源和第二灭活光源；所述第一灭活光源设置在所述环境箱的第一侧板上，所述第二灭活光源设置在所述环境箱的第二侧板上，所述环境箱的第一侧板和所述环境箱的第二侧板相对设置；所述样品载网设置在所述环境箱的第一侧板和所述环境箱的第二侧板之间，所述样品载网的所在平面、所述环境箱的第一侧板和所述环境箱的第二侧板平行设置；所述第一灭活光源用于照射所述样品载网的正面；所述第二灭活光源用于照射所述样品载网的反面；所述第一灭活光源发出光线的光路和所述第二灭活光源发出光线的光路同轴设置。3.根据权利要求2所述的灭活冷冻电镜样品制备系统，其特征在于，所述灭活结构包括保护罩，所述保护罩上设有透光孔；所述第一灭活光源设置在一个所述保护罩内；所述第二灭活光源设置在另一个所述保护罩内。4.根据权利要求3所述的灭活冷冻电镜样品制备系统，其特征在于，所述保护罩上设有盖板，所述盖板覆盖在所述透光孔上，所述盖板用于控制所述透光孔的启闭。5.根据权利要求1所述的灭活冷冻电镜样品制备系统，其特征在于，所述制样结构包括第一吸附管路和第二吸附管路；所述第一吸附管路设置在所述环境箱的第三侧板上，所述第二吸附管路设置在所述环境箱的第四侧板上，所述环境箱的第三侧板和所述环境箱的第四侧板相对设置；所述第一吸附管路的第一端口设置在所述样品载网的第一侧，所述第一吸附管路的第一端口的轴线和所述样品载网的轴线相垂直，适于从所述样品载网侧面...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱博玲，叶志楠，陈永圣，黄小俊，朱赟，孙飞，
申请(专利权)人：生物岛实验室，
类型：发明
国别省市：