Nobelpriset i kemi för metod att avbilda livets molekyler

Nobelpriset i kemi går i år till Jacques Dubochet, Joachim Frank och Richard Henderson. De får priset för en "cool" metod för att avbilda livets molekyler.

Det handlar om utveckling av kryoelektronmikroskopi som är en metod som gör det möjligt och enklare att avbilda biomolekyler.

Det hårdhänta elektronmikroskopet

I grund och botten handlar det om att mikroskop kan vara rätt "hårdhänta" med det som man vill titta på.

Inte vanliga optiska mikroskop, men elektronmikroskopen som man tar till då man vill titta på riktigt små saker, vi talar om proteiner, med en upplösning på atomnivå.

Ett elektronmikroskop skiljer sig från ett optiskt mikroskop genom att det använder elektroner i stället för ljuspartiklar eller fotoner för att observera saker.

Eftersom elektronstrålning har mycket mindre våglängd än ljus så kan man titta på mycket mindre objekt med ett elektronmikroskop än med ett vanligt optiskt mikroskop.

Men då man lägger levande vävnad i ett elektronmikroskop så far den illa. Man utgick därför länge från att de bara lämpar sig till att studera död vävnad.

Mikroskopet torkar ut vävnaden

Elektronstrålen går omilt fram med levande vävnad, den bryter kemiska föreningar, den skapar fria radikaler, och kanske framför allt: den torkar ut vävnaden.

I elektronmikroskopets vakuum förångas vattnet i vävnaden nästan omedelbart, vilket leder till att biomolekylerna kollapsar.

Det är här som Jacques Dubochets snilleblixt kommer in.

Dubochet kom i början av 80-talet på att om man vitrifierar eller blixtfryser vatten, så snabbt att det stelnar i flytande form kring provet, då behåller biomolekylerna sin form och låter sig studeras i lugn och ro.

Iskallt bad

Vitrifieringen går till som så att man doppar provet till exempel i flytande etan, med en temperatur på under -182 grader celsius.

Dubochets påfund var den sista och avgörande klossen i det här mikroskopiska bygget.

Det föregicks av Richard Henderson som 1975 kartlade ett membranproteins struktur med hjälp av elektronmikroskopi.

1990 bevisade han ytterligare teknikens potential genom att ta fram en tredimensionell bild på atomnivå av ett protein.

Joachim Frank gjorde metoden ännu mer användbar genom att utveckla en bildbearbetningsmetod där elektronmikroskopets brusiga tvådimensionella bilder sammanfogades till en skarp tredimensionell struktur.

Allt det här har gjort det möjligt för laboratorierna att rutinmässigt leverera detaljerade bilder av allt från enskilda proteiner till virus, och därmed gjort jobbet lättare till exempel för dem som jobbar på att bota farliga sjukdomar.

Vem och vad?

Jacques Dubochet är född år 1942 i Schweiz och verkar som professor vid universitetet i Lausanne i Schweiz.

Joachim Frank är född i Tyskland år 1940 och verkar vid Columbia universitetet i USA.

Richard Henderson är född i Edinburgh och verkar vid universitetet i Cambridge, Storbritannien.

Nobelpriset i kemi delas årligen ut av Kungliga Vetenskapsakademien till naturvetare inom olika områden inom kemin.

Det är ett av fem nobelpris som etablerades genom Alfred Nobels testamente från år 1895.

Pristagarna får en medalj, ett diplom och en penningsumma som varierar varje år.

Nobelpriset i kemi: Solceller eller gensaxar?

Solcellsforskare kan ro hem priset i år.