Lo pequeño es hermoso:el científico suizo Jacques Dubochet levanta el pulgar después de ser nombrado uno de los tres ganadores del Premio Nobel de Química de este año. premiado por su trabajo en microscopía crioelectrónica, un método para obtener imágenes diminutas, moléculas congeladas.
Una técnica innovadora galardonada con el Premio Nobel de Química el miércoles ha permitido a los científicos, usando temperaturas frías sobrenaturales, para producir imágenes exquisitamente detalladas de las estructuras más pequeñas de las células.
¿Qué es la microscopía crioelectrónica?
La técnica
El comité del Nobel lo llamó en broma el "método genial", se describiría con más precisión como increíblemente, terriblemente frío.
Los científicos enfrían muestras cuidadosamente preparadas de tejido o células a temperaturas bajo cero de alrededor de menos 200 grados Celsius (menos 328 grados Fahrenheit), a veces más frío.
Esto se acerca a la temperatura en los vastos golfos entre estrellas y galaxias en el espacio, que habitualmente desciende a menos 270 grados Celsius.
Uno de los objetivos de la ultracongelación de muestras es detener la actividad de las moléculas en su interior para que los investigadores puedan tomar instantáneas menos borrosas.
"Al igual que en los viejos tiempos, cuando la gente decía 'queso' y todo el mundo no tenía que moverse (para una foto) ... básicamente eso es lo que estamos haciendo al enfriar las cosas, "Andrea Sella, profesor de química en el University College de Londres, dijo a la AFP.
Similar a un proyector de diapositivas antiguo, Luego, los científicos disparan electrones a través de la muestra congelada para iluminarla y revelar su detalle a nivel atómico.
La técnica, conocido como cryo-EM para abreviar, se considera un avance importante en cristalografía de rayos X, en sí mismo sigue siendo una herramienta crucial.
Presentación del "método cool" de microscopía crioelectrónica (cryo-EM)
Permitió a los científicos capturar la primera imagen de ADN. Pero el problema es que requiere que las muestras se "cristalicen" antes de que puedan ser atacadas con rayos X para producir una imagen.
"En realidad, cristalizar proteínas es muy difícil y no se puede hacer con todas las proteínas, ", dijo Sjors Scheres del Laboratorio de Biología Molecular del Consejo de Investigación Médica en Cambridge, Inglaterra.
Además de eso, La cristalografía requiere que los científicos eliminen las moléculas de una célula, alterando así su estado natural.
Cryo-EM, por otra parte, congela una molécula en el tiempo y el espacio.
"(La microscopía crioelectrónica) realmente le brinda una imagen exquisitamente detallada del interior de la maquinaria de nuestro mundo, ya sean materiales o células, "dijo Sella.
Sus usos
Imágenes de los detalles más minuciosos de las células y su maquinaria, proporcionar a los científicos las herramientas para comprender los componentes básicos de la vida.
Ver realmente las estructuras de una célula, cómo están vinculados y funcionan juntos, tiene enormes implicaciones para el tratamiento y la prevención de enfermedades que van desde el Alzheimer hasta el Zika.
Una imagen de Richard Henderson mostrada en el anuncio del Nobel en una pantalla que muestra detalles de su trabajo.
En el caso del Alzheimer, cryo-EM ha revelado la estructura de una enzima llamada secretasa. Produce una sustancia que se cree que contribuye a la demencia.
"Es como un mapa, "dijo John Hardy, profesor de biología molecular en el University College London, refiriéndose a imágenes producidas por microscopía crioelectrónica.
"Quieres saber dónde apuntar tus bombas ... nos da exactamente la estructura para que sepamos exactamente qué tenemos que atacar, "añadió.
El comité de química del Nobel señaló que la técnica ha ayudado a llenar las revistas científicas con "imágenes de todo, desde proteínas que causan resistencia a los antibióticos hasta la superficie del virus Zika".
También tiene el potencial de capturar momentos clave en la vida de una célula, como ser atacado por un virus, proporcionando así pistas invaluables sobre cómo invaden las infecciones.
Los científicos tienen la esperanza de que los descubrimientos más importantes de crio-EM aún estén por llegar.
"Mañana, nada cambiará para el hombre (promedio) en el autobús, pero para sus hijos, con suerte, habrá conducido a una amplia gama de nuevas curas, "dijo Scheres.
© 2017 AFP