Nobelova nagrada za hemiju 2017. za cool mikroskopiju

Nobelova nagrada za hemiju je otišla za izum krioelektronskog mikroskopa, pomoću kojeg naučnici mogu posmatrati fine strukture biomolekula. Pomoću ove metode možemo vidjeti strukturu virusa, što je važno za razvijanje lijekova koji djeluju protiv virusa. Upravo je ova metoda bila uključena u proučavanje zika-virusa. Dobitnici su Jacques Dubochet sa Univerziteta u Lausanni, Joachim Frank sa Univerziteta Columbia i Richard Henderson iz MRC laboratorije u Cambridgu (Ujedinjeno Kraljevstvo). 

Možda vam se može učiniti kako je ovo više oblast fizike - razvoj novih optičkih instrumenata, ovo otkriće ipak ima mnogo veze sa hemijom. Krio-EM (cryo-EM) je podtip transmisione elektronske mikroskopije (TEM) pri čemu se uzorci posmatraju na jako niskim ("kriogenskim") temperaturama. Međutim, ako uzorak zaledimo, kristali leda uzrokuju određen nivo difrakcije što, opet stvara mutnoću slike te je bilo potrebno ovu metodu usavršiti do te mjere da nam daje jasne i pregledne slike. Način na koji je metoda usavršena - pomoću "vitrificirane" vode je domena hemije. 

1990. Richard Henderson je uspio da pomoću elektronskog mikroskopa dobije trodimenzionalne slike proteina na atomskom nivou, što je bilo dostignuće koje je pokazalo kako elektronska mikroskopija nudi mnogo toga. 

Joachim Frank je u periodu između 1975. i 1986. razvio tehnologiju procesuiranja slika dobijenih mikroskopijom koja omogućava da se inače mutne slike analiziraju i spoje u jednu jedinstvenu čistu sliku. 

Jacques Dubochet je dodao vodu u cijelu priču oko elektronskog mikroskopiranja: voda inače isparava u vakuumu elektronskog mikroskopa, što dovodi do kolapsa biomolekula, ali je Dubochet ranih 80-tih uspio u "vitrificiranju" vode. Vodu je, naime, uspio tako naglo ohladiti da ona nije ni uspjela stvoriti kristale leda koji utječu na kvalitet slike. Zapravo, od vode je napravio nešto što je bilo čvrsto, ali zapravo tečno - poput stakla (ne zaboravite, staklo je zapravo tečnost, visoke viskoznosti i prozori nam teku prema dolje, nema kristalnu strukturu nego je amorfna smjesa nekoliko komponenti).

Inače, Dubochet je poznat po tome što ima vrlo nekonvencionalan zvanični CV, koji počinje rečenicom "Začet od optimističnih roditelja". 

2013. godine ovaj tip elektronske mikroskopije je postigao željeni kvalitet te danas naučnici mogu rutinski proizvoditi slike visoke rezolucije 3D struktura biomolekula i virusa. Radi se o veličinama od oko 20 do 400 nm, odnosno, o redu veličina  10^-9m. 

Sedam od devet dobitnika ovogodišnjih Nobelovih nagrada iz oblasti nauke su Amerikanci. Svih devet su muškarci.