Нобелевская премия по химии присуждена за криоэлектронную микроскопию
Трое ученых получат премию за разработку метода, позволяющего заморозить биомолекулы среднего движения и визуализировать процессы.
Королевская академия наук Швеции решила присудить Нобелевскую премию по химии в 2017 году за "разработку криоэлектронной микроскопии для определения структуры с высоким разрешением биомолекул в растворе", сообщается в пресс-релизе Нобелевского комитета.
Лауреатами стали: Жан Дубохет (Университет Лозанны, Швейцария), Йоахим Фрэнк (Колумбийский университет, Нью-Йорк, США) и Ричард Хендерсон (Лаборатория молекулярной биологии Совета медицинских исследований, Кембридж, Великобритания).
В Нобелевском комитете отмечают, что их метод, который улучшает изображение биомолекул, перевел биохимию новой эпохи.
Изображение - ключ к пониманию. Научные открытия часто опираются на успешную визуализацию объектов, невидимых для человеческого глаза. Однако, биохимические карты уже давно заполнены пробелами, поскольку существующие технологии испытывали трудности с получением изображений большей части молекулярного механизма жизни. Криоелектронная микроскопия все это меняет. Исследователи теперь могут заморозить биомолекулы среднего движения и визуализировать процессы, которых они никогда раньше не видели, что является решающим для основного понимания химии жизни и развития лекарственных средств.
Электронные микроскопы давно считались пригодными только для изображения мертвого вещества, поскольку мощный электронный луч разрушает биологический материал. Но в 1990 году Ричарду Хендерсону удалось использовать электронный микроскоп для создания трехмерного изображения белка при атомном растворе. Этот прорыв подтвердил потенциал технологии.
Йоахим Фрэнк сделал эту технологию общедоступной. В период с 1975 по 1986 гг. он разработал метод обработки изображения, в котором анализируются и объединяются нечеткие двухмерные изображения электронного микроскопа, что позволяет выявить четкую трехмерную структуру.
Жак Дубохет добавил воду в электронную микроскопию. Жидкая вода испаряется в вакууме электронного микроскопа, заставляет биомолекулы коллапсировать. В начале 80-х годов Дубохету удалось стектировать воду - он охлаждал воду настолько быстро, что она затвердела в жидкой форме вокруг биологической пробы, позволяя биомолекуле сохранять свою естественную форму даже в вакууме.
После этих открытий оптимизировано каждую гайку и болт электронного микроскопа. Нужная атомная разрешающая способность была достигнута в 2013 году, и теперь исследователи могут регулярно производить трехмерные структуры биомолекул. В последние годы научная литература была наполнена изображениями всего, начиная от белков, которые вызывают резистентность к антибиотикам, к поверхности вируса Зика. В настоящее время биохимия взрывоопасно развивается, и все это предполагает увлекательное будущее.
Напомним, Нобелевская премия-2017 по медицине была присуждена за открытие молекулярных механизмов, которые контролируют циркадные ритмы; по физике - за обнаружение гравитационных волн.
OstanniPodii.com