Characterizing the Structure of 3D DNA Origami in a Transmission Electron Microscope
材料科学
2025-11-18 v2
摘要
DNA origami 纳米结构通过其低原子序数特性，在成像过程中仍面临挑战。本文系统评估了对铺设于碳薄膜电镜网格上的染色与未染色 DNA origami 的成像策略。我们以 Weber 对比度作为定量指标，比较了不同 operating 模式的（扫描）透射电子显微镜 (S)TEM，以寻找最佳成像条件。实验表明，STEM 始终能提供最高对比度，在相机长度为 600 mm 时，针对高角环形暗场 (HAADF) 检测器表现最佳。如预期，厚三维管状结构的对比度高于 DNA 6-螺旋簇 (6HBs)，这是由于前投影厚度更大所致。重金属染色以铅酸盐后，对比度得到有效提升。值得注意的是，3D 模具在染色后仍保持原始尺寸，并在与铑络合后基本保留结构完整性，这也提高了结构的可见性。这些结果确立了 STEM 作为即使在未染色样品中也能实现高对比度成像的最佳方法，为样品制备和成像条件提供了实用指南，以促进可靠的结构可视化。
关键词
引用
@article{arxiv.2509.17801,
title = {Characterizing the Structure of 3D DNA Origami in a Transmission Electron Microscope},
author = {Alyna Ong and Christoph Hadlich and Taekyu Jeong and Darius Pohl and Iman Elbalasy and Ralf Seidel and Michael Mertig and Bernd Rellinghaus},
journal= {arXiv preprint arXiv:2509.17801},
year = {2025}
}
备注
18 pages, 6 figures, 2 supplementary figures. Corrected funding source in the acknowledgement. Added one reference and on affiliation. Corrected typos