ty8天游官网登录显微镜和微量分析中心 (CMM)
冷冻电镜支持疫苗开发
ty8天游官网登录是澳大利亚顶尖大学协会八校联盟的成员，被誉为研究型大学。他还在生物技术和纳米技术领域取得了成果。该大学的显微镜和微量分析中心（CMM）是支持此类前沿研究的研究基础设施中心。
2025年7月，ty8天游官网登录开发的“分子钳技术”（*1）成为热门话题。该技术已授权给总部位于英国伦敦的私营生物技术公司ViceBio，法国大型制药公司赛诺菲宣布收购ViceBio。首期付款总额达115亿美元。这是迄今为止涉及公司将澳大利亚大学知识产权商业化的最大一笔交易。
参考：
分子钳技术使疫苗生产能够快速响应，并为未来新的流行病和其他病毒感染做好准备。 ty8天游官网登录和冷冻电子显微镜（以下简称cryo-EM）在本研究过程中发挥了怎样的作用？我们采访了 ty8天游官网登录 中心主任 Roger Wepf 教授，了解了他支持的研究、该中心的作用以及他的未来计划。
※1 冠状病毒和流感病毒通过其表面的刺突蛋白感染宿主。这种刺突蛋白不稳定，在与受体结合后会发生结构变化（融合后形式）。为了对抗病毒感染，基于融合前形式而不是融合后形式的疫苗是有效的。分子钳技术是一种将刺突蛋白的预融合形式保持在稳定状态的技术。例如，引起COVID-19（SARS-CoV-2）的病毒的刺突蛋白能够通过形成一种形式（三聚体）来稳定存在，其中三个分子通过发达的分子夹（多肽）结合在一起。
ty8天游官网登录中心主任Roger Wepf教授
问：ty8天游官网登录和冷冻电镜在分子钳技术的研究过程中做出了哪些贡献？
答：首先，我想澄清一下，ty8天游官网登录 并没有领导分子钳研究。 ty8天游官网登录 支持由荣休教授 Paul Young、Daniel Watterson 教授和 Keith Chappell 教授领导的团队研究夹具结构。
参考：
那么您具体提供了哪些类型的支持？他们所针对的刺突蛋白的表面结构发生了变化，冷冻电镜单粒子成像帮助他们观察这些不同的结构。顾名思义，夹子连接并固定其中三个刺突蛋白，形成稳定的三聚体，就像 SARS 等病毒表面通常存在的三聚体一样。这种形状稳定了刺突蛋白的三维结构。它只是一个将零件固定在一起的夹子。当这种三聚体作为免疫蛋白引入体内时，人体会产生免疫反应，就像感染了病毒一样，并产生抗体。
JEOL 的冷冻 TEM“CRYO ARM™ 300”于 2019 年至 2020 年推出。我大约在同一时间购买了“CRYO ARM™ 200”。你不考虑2020年吗？是的，这是新型冠状病毒感染（COVID-19）。这发生在疫苗团队推出新的冷冻电子显微镜之后。因此，这些冷冻 TEM 很快成为开发夹持技术的团队的强大工具。它支撑了最早的 SARS-CoV-2 疫苗研究以及当今钳夹技术的后续发展。
CRYO ARM™ 200
CRYO ARM™ 300
问：请再次告诉我有关 ty8天游官网登录 的信息。它是什么样的设施，发挥什么作用？
答：ty8天游官网登录是一个非常大的协作研究平台。我们所说的协作研究和表征平台 (CRP) 专注于人造和天然材料的最先进的电子、质谱、X 射线表征和成像功能。基本上涵盖了大学的所有领域，从工程到材料科学、生命科学、生物学、量子物理与器件、聚合物复合材料。我们每年支持大约 700 到 800 个项目，拥有大约 750 个用户。
许多仪器与标准光学显微镜不同，需要高水平的专业知识才能操作。我们与人才和团队合作，让这些设备可供用户使用。我们将帮助他们发光并开展他们的研究。 ty8天游官网登录 的作用是使这些先进技术的获取民主化。
问：作为该中心主任，韦普夫教授有什么注意事项吗？
答：我一直希望为每个人提供各种工具。这是我们员工的专业知识至关重要的地方，ty8天游官网登录 团队共同努力，使其尽可能易于使用，无论是冷冻 TEM 还是其他设备。
还需要放眼未来，积极主动地规划研究人员未来的需求，并规划设备更换和升级。我们希望每隔几年就将我们的设备更新到最新技术，但这并不总是可能的。这就是为什么我们通过智能升级来延长设备的使用寿命并添加独特的新功能。为此，我们必须不断申请研究经费并提出好主意来更新我们的平台。对我来说，这就是我所说的“技术探索”和“本地研发”，这是我工作中最令人兴奋的部分。
目前，我们正在考虑是否可以提供传统显微镜中心所没有的新功能，或者具体来说，我们是否可以提供一种可以称为“冷冻集成”的工作流程。其想法是将不同的表征工具集成到一系列自动化水平不断提高的工作流程中，不仅包括冷冻 SEM（扫描电子显微镜）和冷冻 TEM（透射电子显微镜），还包括光学显微镜和质谱成像。我相信我在 ty8天游官网登录 的主要职责之一就是推进这些想法并引导它们实现。
将样品从一台仪器转移到另一台仪器通常很困难。我们的目标是从整体角度理解样本。这意味着通过在不同尺度上检查它、使用多种化学信息和不同类型光谱学的数据来理解它。
具体来说，我们需要开发一种低温转移装置和系统，可以根据研究项目在不同尺度上识别样本的同一区域。我们正在尝试构建一个涵盖表征方法和仪器的成像管道。这不仅仅是因为我们想做而做；而是因为我们想做而做。事实上，它使我们能够更快地为各种项目的研究人员提供原始状态（较少人为变形）样品的独特测量。
澳大利亚生物工程和纳米技术研究所 (AIBN)该设施拥有 ty8天游官网登录 等最先进的设施和出色的研究中心
问：请告诉我们您引进 JEOL 冷冻 TEM 的原因。
答：我使用的是另一家公司的冷冻透射电镜，但一切都必须手动完成，包括样品加载和管理。考虑采购两家主要制造商。随后我们实地参观了各个厂家的实验室，并使用我们带来的样品对设备进行了测试。
在我的博士研究期间，我使用了配备冷场发射电子枪的 SEM 和 STEM（扫描透射电子显微镜），因此我知道这些类型的电子枪提供了更高的分辨率、相干性和卓越的相衬传递函数 (*2)。我对 JEOL 冷场发射 TEM 的工作原理产生了浓厚的兴趣。因此，我们在包括东京在内的多个地点进行了测试，并在多个地点验证了竞争对手的设备，并确认我们能够在实际获取的图像中获得显着优越的信噪比和高分辨率。
*2 相位对比传递函数：通常，电子波的相位变化无法通过TEM观察到，但通过将其转换为振幅，可以通过TEM图像观察相位分布。表示通过转换相位获得的振幅对TEM图像有多大贡献的函数称为相位对比度传递函数。
此外，JEOL 产品在镜筒内配备了 Omega 滤镜 (*3)。处理微小样品时，可能需要所谓的零损耗过滤（*4），但该过滤器已集成到电子光学系统中。这意味着无需安装额外的第三方能量过滤器并进行单独的计算和操作，并且可以在需要时轻松进行零损失过滤，就像能量过滤器图像一样。
*3 Omega 滤光片：安装在透射电子显微镜的中间透镜和投影透镜之间的柱内能量滤光片。主要用于获取滤波图像（零损失图像）、零损失CBED图、能量损失图像。
※4 零损失过滤：选择或去除在通过样品时损失特定能量的电子。它用于提高图像对比度并实现元素分析。
最后，JEOL 可以在冷冻规格端口中容纳多达 12 个样本，允许一次交换 1 到 4 个样本。另一方面，竞争产品需要卸载每个盒或全部 12 个样品。我们选择 JEOL 产品的主要原因如下。
问：我认为在 COVID-19 大流行期间，情况很困难，旅行禁令和交通网络被切断。 JEOL 的支持如何？
答：冷冻透射电镜的引进进展顺利。我们能够在 COVID-19 进入日本之前将设备带入日本并开始安装。这是幸运的。这并非没有问题。我知道这些设备总是会导致很多微调等问题。但是，我们能够专注于我们的核心工作。我还为分子钳的开发做出了贡献。坦白说，JEOL的支持非常好，对推进实施有很大帮助。
问：您认为冷冻电镜在未来 5 到 10 年内将如何发展？
答：一是可以处理的生物分子的大小。冷冻电镜和单颗粒分析的结合已成为结构测定的新标准。此外，40,000 Da（*5）或更小的分子成为目标可能只是时间问题。我们将使容纳电子枪的镜筒更加稳定，提高相机的分辨率，提高处理速度，并改进其他方面。如果真的发生的话，它可能会达到20,000 Da。
*5·Da（道尔顿）：以 12C 原子质量的 1/12 为 1 时的质量单位
另一个项目是开发基于冷阴极场发射电子枪的下一代冷冻TEM。该型号具有80k至120kV相对较低的加速电压、高速检测器和自动装载机等规格。这就是理查德·亨德森（Richard Henderson，因冷冻电镜获得诺贝尔化学奖）长期以来一直在尝试开发的冷冻电镜类型，称其为“民主化”冷冻电镜，这是一种可以扩大其用户基础的廉价冷冻电镜。
※参考：
无论如何，我们相信，为了进一步开发这些复杂而先进的技术设备，企业必须愿意与世界各地的研究人员合作，开发下一代优秀产品。 JEOL 在这方面拥有出色的记录。
个人资料
教授。罗杰·艾伯特·韦普夫ty8天游官网登录显微镜和微细胞分析中心 (CMM) 教授、主任
出生于法国斯特拉斯堡。1992年毕业于瑞士联邦理工学院细胞生物学和结构研究专业。作为博士后研究员后，他加入了位于海德堡的欧洲分子生物学研究所Max Heider小组的物理仪器项目，在那里从事冷冻电子显微镜技术的开发。之后，他成为汉堡一家私营公司分析显微镜部门的负责人。2006 年，他成为瑞士苏黎世联邦理工学院电子显微镜中心主任，2014 年，他成为光学和电子显微镜科学中心 (ScopeM) 的技术总监。 2012 年至 2016 年担任欧洲显微镜学会主席。本次采访发生于 2025 年 11 月。Roger Wepf 教授于 2026 年 6 月 4 日去世。我们对 Wepf 教授的慷慨支持与合作表示深深的感谢。我谨向他的家人、朋友和同事表示最深切的哀悼，并向他致以最深切的敬意和感谢。我祝你一生一切顺利。