Akceptuję
W ramach naszej witryny stosujemy pliki cookies w celu świadczenia państwu usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczone w Państwa urządzeniu końcowym. Możecie Państwo dokonać w każdym czasie zmiany ustawień dotyczących cookies. Więcej szczegółów w naszej Polityce Prywatności

Zamknij X
Strona główna Felieton
Dodatkowy u góry
Dodatkowy u góry

Nobel 2017 z chemii: mroźny mikroskop

Tegoroczną Nagrodę Nobla z dziedziny chemii otrzymało trio niemiecko-szwajcarsko-brytyjskie za opracowanie metody transmisyjnej w kriomikroskopii elektronowej.

Nagrodą Nobla z chemii w roku 2017 uhonorowano Jacquesa Dubocheta z Uniwersytetu w Lozannie, Joachima Franka z Columbia University oraz Richarda Hendersona z MRC Laboratory of Molecular Biology, Cambridge, Anglia. Noble powędrowały do tych naukowców za ich wkład w opracowanie i rozwój obrazowania złożonych cząsteczek i układów molekularnych metodą transmisyjnej kriomikroskopii elektronowej.


O komentarz do odkryć laureatów poprosiliśmy prof. Zbigniewa SojkęWydziału Chemii Uniwersytetu Jagiellońskiego. 

Technika ta pozwala na obserwację obiektów w trzech wymiarach z rozdzielczością atomową w naturalnym środowisku i w konformacji (specyficzny układ przestrzenny atomów w cząsteczce chemicznej). Przełomowych obserwacji, które potwierdziły ogromny potencjał nowej metody dokonał Richard Henderson, który pierwszy, między innymi dzięki zastosowaniu wiązki elektronowej o niższej energii, zobrazował strukturę i kształt białka.

Zasługą Jacquesa Dubocheta było opracowanie nowatorskiej techniki przygotowywania próbek za pomocą szybkiego schładzania (patrz infografika), które prowadzi do witryfikacji (przejście ze stanu ciekłego w stan szklisty) naturalnego środowiska wodnego. Zapobiega to nie tylko niszczeniu próbek biologicznych w wyniku zamrażania, lecz ułatwia również ich obserwację za pomocą wiązki elektronowej. 

Z kolei Joachim Frank rozwinął matematyczne metody zaawansowanej analizy dwuwymiarowych zdjęć mikroskopowych oraz ich rekonstrukcji w ostre, trójwymiarowe obrazy.

Obserwowanie zmian


Technika transmisyjnej kriomikroskopii elektronowej stanowi przełomowe narzędzie w badaniach z zakresu biologii molekularnej i strukturalnej, medycyny, farmakologii, biochemii oraz chemii makromolekuł i polimerów. Obrazowanie struktury, kształtu, a nawet uzyskiwanie „stroboskopowych” zdjęć ukazujących dynamikę procesów biologicznych, zmiany kształtu białek - pozwoli na projektowanie zaawansowanych leków i terapii dla tak groźnych chorób cywilizacyjnych jak choroby neurodegeneracyjne (np. choroba Alzheimera, choroba Parkinsona, stwardnienie rozsiane) czy nowotworowe.


Warto podkreślić, iż technika ta będzie niebawem dostępna w Uniwersytecie Jagiellońskim. Dr Sebastian Glatt kierujący Laboratorium Maxa Plancka w Małopolskim Centrum Biotechnologii UJ uzyskał bowiem grant inwestycyjny na zakup wysokorozdzielczego transmisyjnego kriomikroskopu elektronowego. Ponadto na Uniwersytecie Jagiellońskim obrazowanie układów biologicznych za pomocą transmisyjnej mikroskopii elektronowej prowadzone jest w Instytucie Zoologii, natomiast badania materiałów z wykorzystaniem tej metody na Wydziale Chemii UJ.

Źródło: www.nauka.uj.edu.pl



Drukuj PDF
wstecz Podziel się ze znajomymi

Informacje dnia: Badania genów mitochondriów przyszłością medycyny Innowacyjny system zmienia światło słoneczne w paliwo Chłodny klimat sprzyja nowotworom Choroby dziąseł mogą zwiększać ryzyko raka żołądka Rezonans dostarcza nowych informacji na temat migreny Inteligentny kask może uratować życie Badania genów mitochondriów przyszłością medycyny Innowacyjny system zmienia światło słoneczne w paliwo Chłodny klimat sprzyja nowotworom Choroby dziąseł mogą zwiększać ryzyko raka żołądka Rezonans dostarcza nowych informacji na temat migreny Inteligentny kask może uratować życie Badania genów mitochondriów przyszłością medycyny Innowacyjny system zmienia światło słoneczne w paliwo Chłodny klimat sprzyja nowotworom Choroby dziąseł mogą zwiększać ryzyko raka żołądka Rezonans dostarcza nowych informacji na temat migreny Inteligentny kask może uratować życie

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Biomantis Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA BIOOPEN 2016 Mlodym Okiem Nanotechnologia Lodz Genomica SYMBIOZA 2017 Podkarpacka Konferencja Młodych Naukowców UAM CISNIENIE POZNAN Polski Instytut Rozwoju Biznesu Analityka Nauka w Polsce CITTRU - Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu Akademia PAN Chemia i Biznes Farmacom Świat Chemii Forum Akademickie Biotechnologia     Geodezja „Pomiędzy naukami – zjazd fizyków i chemików” WIMC WARSZAWA 2016 Konferencja Biomedyczna Projektor Jagielloński Instytut Lotnictwa EuroLab