by Table of Contents
Nobel Kimia 2017 untuk trio pengembang teknologi mikroskop cryo-elektron
Royal Swedish Academy of Sciences telah memutuskan untuk memberikan penghargaan kepada Nobel dalam bidang Kimia untuk Jacques Dubochet, Joachim Frank dan Richard Henderson atas peran mereka dalam pengembangan mikroskopi elektron untuk menentukan struktur biomolekul dalam solusi resolusi tinggi.
Lembaga pemenang Hadiah Nobel menyatakan bahwa Dubochet dari Universitas Lausanne di Swiss, Frank dari Universitas Columbia di Amerika Serikat dan Henderson dari Laboratorium MRC Molekul Biologi di Inggris telah mengembangkan teknologi yang menyederhanakan dan meningkatkan pencitraan biomolekul.
“Metode ini telah membawa biokimia ke era baru,” kata Akademi Ilmu Pengetahuan Kerajaan Swedia dalam siaran pers.
Sebelumnya, peta biokimia penuh dengan ruang kosong karena teknologi yang tersedia membuatnya sulit untuk mengambil gambar dari sebagian besar mesin molekuler.
Dengan menggunakan cryo-electron microscopy, para peneliti sekarang dapat membekukan biomolekul di tengah gerakan dan memvisualisasikan proses yang belum pernah mereka lihat sebelumnya dan yang sangat penting untuk memahami kimia dasar kehidupan dan pengembangan obat-obatan.
Telah lama dipercaya bahwa hanya mikroskop elektron yang cocok untuk pencitraan benda mati karena berkas elektron yang kuat merusak bahan biologis.
Pada tahun 1990, ilmuwan kelahiran Henderson, Henderson dapat menggunakan mikroskop elektron untuk membuat gambar tiga dimensi protein dengan resolusi atom.
Frank membuat teknologi itu berlaku umum. Pada tahun 1975 dan 1986, ilmuwan kelahiran Jerman ini mengembangkan metode pemrosesan gambar tunggal pada tahun 1940, di mana gambar dua dimensi dari mikroskop elektron dianalisis dan digabungkan untuk mendapatkan struktur tiga dimensi yang tajam.
Frank, yang suka mengambil gambar dan sangat berorientasi visual,
mengatakan bahwa teknologi ini menyebabkan semua aspek diklasifikasikan dalam sampel yang sama dan semua gambar tiga dimensi diekstraksi sesuai.
“Kami memiliki inventaris lengkap mesin molekuler dalam keadaan yang berbeda dan kami dapat menghubungkannya dengan semacam narasi,” katanya dalam log wawancara yang dipublikasikan di situs resmi Nobel Pemberi.
Dubochet, lahir di Swiss pada tahun 1942, menambahkan air ke mikroskop elektron. Air cair menguap dalam vakum mikroskop elektron, menyebabkan biomolekul runtuh.
Pada awal 1980-an, Dubochet berhasil melakukan vitrifikasi
dan mengubah air menjadi gelas dengan mendinginkan air sehingga air cair terkondensasi di sekitar sampel biologis sehingga biomolekul dapat mempertahankan bentuk alami mereka bahkan dalam ruang hampa udara.
“Jadi jika memungkinkan untuk melakukan vitrifikasi bahan biologis, Anda dapat menggunakannya dalam mikroskop yang berubah menjadi kaca dan mengamatinya dalam mikroskop elektron,” katanya.
Sekarang para peneliti dapat secara rutin membuat struktur biomolekul tiga dimensi.
Dalam beberapa tahun terakhir, literatur ilmiah telah penuh dengan gambar protein
yang menyebabkan resistensi antibiotik terhadap permukaan virus Zika.
“Ini pada dasarnya telah membuka area struktur biologis yang sebelumnya tampaknya tidak dapat didekati,” kata Henderson.
“Saya pikir metode ini langsung, mudah dipahami dan lebih umum dan apa yang dapat Anda lakukan dengan itu,” tambahnya. (Bapak)
sumber :
