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    El láser mejora la resolución temporal de CryoEM

    Gráficamente abstracto. Crédito:DOI:10.1016 / j.cplett.2021.138812

    En 2017, Jacques Dubochet, Joachim Frank, y Richard Henderson ganó el Premio Nobel de Química por sus contribuciones a la microscopía crioelectrónica (cryoEM), una técnica de imágenes que puede capturar imágenes de biomoléculas como proteínas con precisión atómica.

    En cryoEM, las muestras están incrustadas en hielo vítreo, una forma de hielo similar al vidrio que se obtiene cuando el agua se congela tan rápidamente que la cristalización no puede ocurrir. Con la muestra vitrificada, Se pueden tomar fotografías de alta resolución de su estructura molecular con un microscopio electrónico, un instrumento que forma imágenes usando un haz de electrones en lugar de luz.

    CryoEM ha abierto nuevas dimensiones en las ciencias de la vida, química, y medicina. Por ejemplo, Recientemente se utilizó para mapear la estructura de la proteína de pico SARS-CoV-2, que es el objetivo de muchas de las vacunas COVID-19.

    Las proteínas cambian constantemente su estructura tridimensional en la célula. Estos reordenamientos conformacionales son esenciales para que las proteínas realicen sus funciones especializadas, y tener lugar en millonésimas a milésimas de segundo. Estos movimientos rápidos son demasiado rápidos para ser observados en tiempo real por los protocolos actuales de cryoEM, haciendo que nuestra comprensión de las proteínas sea incompleta.

    Pero un equipo de científicos dirigido por Ulrich Lorenz en la Escuela de Ciencias Básicas de la EPFL ha desarrollado un método cryoEM que puede capturar imágenes de movimientos de proteínas en una escala de tiempo de microsegundos (una millonésima de segundo). El trabajo está publicado en Chemical Physics Letters.

    El método implica derretir rápidamente la muestra vitrificada con un pulso de láser. Cuando el hielo se derrite en un líquido, hay una ventana de tiempo ajustable en la que se puede inducir a la proteína a moverse de la forma en que lo hace en su estado líquido natural en la célula.


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