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
Seminarium 2
Strona główna Felieton
Dodatkowy na dole
Dodatkowy na dole

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: Onkolog szuka haka na raka Polska technologia wytwarzania paliwa z plastiku Ptaki i żółwie pomocne w poznaniu genomu dinozaurów Zastosowanie egzopolisacharydów syntetyzowanych przez Lactococcus lactis Naukowcy opracowali nowe modyfikacje mRNA Tlenek cynku na (nie)zdrowie Onkolog szuka haka na raka Polska technologia wytwarzania paliwa z plastiku Ptaki i żółwie pomocne w poznaniu genomu dinozaurów Zastosowanie egzopolisacharydów syntetyzowanych przez Lactococcus lactis Naukowcy opracowali nowe modyfikacje mRNA Tlenek cynku na (nie)zdrowie Onkolog szuka haka na raka Polska technologia wytwarzania paliwa z plastiku Ptaki i żółwie pomocne w poznaniu genomu dinozaurów Zastosowanie egzopolisacharydów syntetyzowanych przez Lactococcus lactis Naukowcy opracowali nowe modyfikacje mRNA Tlenek cynku na (nie)zdrowie

Partnerzy

GoldenLine Fundacja Kobiety Nauki Job24 Obywatele Nauki NeuroSkoki Portal MaterialyInzynierskie.pl Uni Gdansk MULTITRAIN I MULTITRAIN II Nauki przyrodnicze KOŁO INZYNIERÓW PB ICHF PAN FUNDACJA JWP NEURONAUKA Mlodym Okiem 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 Instytut Lotnictwa EuroLab