Jak poprawić jakość tego, co oglądamy pod mikroskopem? Dokonali tego tegoroczni Nobliści. Królewska Szwedzka Akademia Nauk w Sztokholmie wyróżniła trzech naukowców. Są nimi Amerykanie Eric Betzig i William E. Moerner oraz Stefan W. Hell z Niemiec.
Przez wiele lat mikroskopia optyczna zmagała się z ograniczeniami. Z obliczeń wynikało, że nigdy nie będzie w stanie uzyskać lepszej rozdzielczości niż połowa długości fali świetlnej.
Zmieniły to molekuły fluorescencyjne, wprowadzone do mikroskopii przez tegorocznych Noblistów.
Przez wiele lat mikroskopia optyczna zmagała się z ograniczeniami. Z obliczeń wynikało, że nigdy nie będziemy w stanie uzyskać lepszej rozdzielczości niż połowa długości fali świetlnej. Zwykłe mikroskopy optyczne nie mogły mieć większej czułości niż 200 nanometrów, to pięćset razy mniej niż grubość ludzkiego włosa, przez co obrazy bakterii czy części składowych komórki były niewyraźne. Wirusów czy białek nie było widać prawie wcale.
Nobliści z chemii 2014, JOCHEN LUEBKE/PAP/EPA.
Nagrodzeni pokonali granicę, która wydawała się nie do pokonania. Nagrodzeni naukowcy wykorzystali jednak laserowe światło niebieskie i otaczające je światło czerwone, dzięki czemu można było zobaczyć obrazy z dokładnością co do kilku nanometrów. Był to duży przełom. - Ludzie sądzili, że skoro ta bariera istniała od 1873 roku, to próba jej pokonania jest szaleństwem - mówił jeden z nagrodzonych Stefan W. Hell.
Ponadto tegoroczni nobliści opracowali metodę wzbudzania białek, które przez to emitują światło i są łatwiejsze do zaobserwowania. Dzięki tej nanoskopii można obserwować procesy zachodzące wewnątrz żywych struktur bez niszczenia ich, co pomaga w badaniach na przykład choroby Alzheimera, Parkinsona oraz obserwowaniu zmian w mózgu podczas procesu uczenia się. - Nie trzeba ich już kroić i unieruchamiać - wyjaśniali członkowie Szwedzkiej Akademii Nauk, uzasadniając przyznanie nagrody.
Nagrodzono dwa różne odkrycia. Metoda STED (stimulated emission depletion miscroscopy) została opracowana przez Stefana Hella in 2000 roku. Korzysta ona z wiązek laserowych.
Eric Betzig (Howard Hughes Medical Institute) i William Moerner wynaleźli inną metodę, mikroskopię jednomolekułową. Polega ona na włączaniu i wyłączaniu fluorescencji pojedynczych molekuł. Dzięki temu można je obejrzeć. Metoda ta została wykorzystana doświadczalnie po raz pierwszy w 2006 roku przez Erica Betziga.
Laureatów ogłosił Staffan Normark, sekretarz Szwedzkiej Królewskiej Akademii Nauk.
Stefan W. Hell o swoich wrażeniach po otrzymaniu Nobla (jęz. angielski):
W tym roku Nagroda Nobla to 8 mln koron szwedzkich (1,2 mln dolarów).
(ew/IAR/NobelPrize)
