Premio Nobel de Química 2017: la microscopía continúa sorprendiendo.
Este año la concesión del Premio Nobel de Química ha vuelto a reconocer el importante avance que ha supuesto una técnica de microscopía utilizada en el campo de la bioquímica. La técnica recibe el nombre de “criomicroscopía electrónica” (o “cryo-EM”). Ya en 2014 el Premio Nobel de Química fue otorgado por la “microscopía fluorescente de alta resolución”, la cual permite observar moléculas individuales en el seno de células vivas gracias a la fluorescencia emitida por dichas moléculas, lo que posibilita ver a escala nanométrica (http://www.fqsaja.com/?p=8218 ).
En el caso de la “criomicroscopía electrónica” se produce la congelación de biomoléculas y, mediante un microscopio electrónico, se consigue su imagen en tres dimensiones.
En esta ocasión los galardonados con el Premio han sido: Jacques Dubochet (1942, Aigle, Suiza) de la Universidad de Lausana, Suiza; Joachim Frank (1940, Siegen, Alemania) de la Universidad de Columbia, Nueva York, EE.UU.; y Richard Henderson (1945, Edimburgo, Escocia) del MRC, Laboratorio de Biología Molecular de Cambridge, Reino Unido.
De izquierda a derecha: Jacques Dubochet, Joachim Frank y Richard Henderson.
El éxito de la nueva técnica de visualización de moléculas biológicas radica en que las anteriores bien no permitían la observación de biomoléculas en movimiento, caso de la microscopía de rayos X, bien provocaban la destrucción de dichas moléculas, caso de la microscopía electrónica.
¿Cuáles han sido los logros de los científicos galardonados?:
- Richard Henderson fue el primero en modificar con éxito el microscopio electrónico para conseguir así la imagen tridimensional de una proteína implicada en la fotosíntesis, usando un haz más débil y tomando fotos desde muchos ángulos.
- Joachim Frank desarrolló algoritmos matemáticos que permitieron conseguir un método de procesamiento de imágenes tridimensionales aplicable a una amplia gama de moléculas.
- Jacques Dubochet fue pionero en un método de congelación rápida que convirtió el agua dentro de las células en un sólido vítreo, en lugar de cristales de hielo que dañarían la estructura celular. Su técnica de vitrificación permitió congelar las muestras biológicas conservando su forma natural.
Imagen de biomolécula por criomiscroscopía electrónica.
El avance conseguido con la técnica de la criomicroscopía electrónica supondrá una revolución para el desarrollo de la Biología Molecular y de la Medicina puesto que, desde hace un tiempo, los progresos en la salud humana y, en general, de los seres vivos, se alcanzan a partir del estudio de las moléculas que constituyen las células, las estructuras biológicas, y para ello es necesario “ver” éstas tal y como se encuentran en su medio. También, como consecuencia, repercutirá en el desarrollo de nuevos y mejores fármacos.
Varios de nuestros alumnos han sido los que han estado puntualmente atentos a esta noticia enviándonos enlaces a diferentes páginas. Ellos son: Belén Arroyo, Carlos de Celis, María Gallardo y Sara Rodríguez. Y las direcciones web:
https://www.nobelprize.org/nobel_prizes/chemistry/
https://elpais.com/elpais/2017/10/04/ciencia/1507101567_361365.html
http://www.lavanguardia.com/ciencia/20171004/431637449126/premio-nobel-quimica.html