Jak zobaczyć niewidzialne?
Nagroda Nobla z chemii za zamrażanie biocząsteczek
Badania chemiczne kojarzą się nam zwykle z przelewaniem kolorowych substancji z probówki do probówki lub z podgrzewaniem kolby podłączonej do chłodnicy. Oczywiście chemicy ciągle pracują w ten sposób nad zagadkami struktury materii i interakcji między cząsteczkami, jednak praca chemika może polegać również na oglądaniu, mierzeniu i analizowaniu struktury pojedynczych cząsteczek.
Do oglądania materii na atomowym poziomie rozdzielczości służą oczywiście mikroskopy elektronowe. Trzej tegoroczni laureaci Nagrody Nobla z chemii zostali wyróżnieni za opracowanie metod mikroskopii elektronowej pozwalającej na wizualizację cząsteczek wielkości pojedynczych białek. Ponieważ metody te opierają się na błyskawicznym zamrażaniu materiału w wodzie, czyli tzw. witryfikacji, noszą ogólną nazwę mikroskopii kryoelektronowej (od greckiego krýos – lód).
Noblem z chemii wyróżnieni zostali: Szwajcar Jacques Dubochet, pracujący na uniwersytecie w Lozannie, Niemiec Joachim Frank, pracujący na Columbia University w Nowym Jorku, i Brytyjczyk pochodzący ze Szkocji Richard Henderson z MRC Molecular Laboratory w Cambridge w Wielkiej Brytanii.
Nobel z chemii: czym jest mikroskopia elektronowa?
Pracując nad ulepszaniem metod mikroskopii elektronowej i dostosowania ich do wizualizacji struktury cząsteczek, osiągnęli oni poziom rozdzielczości wystarczający do zobaczenia grup atomów i dokładnego przedstawienia struktury białek, kompleksów białkowych, najmniejszych organelli komórkowych, takich jak rybosomy złożone z białek, i cząsteczek kwasu rybonukleinowego – RNA, kapsydów wirusów.
Przełomu dokonał Dubochet poprzez opracowanie metody pozwalającej na wizualizację cząsteczek w zwitryfikowanym środowisku. Witryfikacja polega na tak szybkim zamrażaniu wody, że nie tworzą się kryształy, które zwykle niszczą strukturę np.