三维生物分子成像技术荣获诺贝尔化学奖

三位化学家雅克·杜波切特、约阿希姆·弗兰克和理查德·亨德森因开发出一种创建生命结构 3D 图像的方法而获得诺贝尔奖。

今年获得诺贝尔化学奖的三位科学家的肖像：雅克·杜波切特、约阿希姆·弗兰克和理查德·亨德森。

据《卫报》报道，今年的诺贝尔化学奖授予了一组科学家，他们开发出的技术使他们能够详细记录生命复杂的分子机制。瑞典科学院今天在斯德哥尔摩宣布了获奖者名单，奖金总额超过110万美元，将由三位科学家平分。

该团队开发的技术名为低温电子显微镜，首次实现了对生物分子结构的高分辨率研究，这是生物化学领域的一项革命性成就。

在这项突破性进展之前，人们认为电子显微镜仅适用于对死物质进行成像，因为强大的电子束会破坏生物材料。苏格兰科学家、MRC分子生物学实验室教授亨德森成功利用电子显微镜创建了首张原子分辨率的蛋白质三维图像。这一成果展现了这项技术的潜力。

纽约哥伦比亚大学的德国教授弗兰克使这项技术得到了更广泛的应用。1975年至1986年间，他开发了一种图像处理方法，可以分析并合并模糊的二维电子显微镜图像，从而生成清晰的三维结构。

新技术助力捕捉更尖锐的生物分子。图片来源：《卫报》。

瑞士洛桑大学名誉教授杜波切特（Dubochet）开发了一种玻璃化冷冻技术，可以让生物分子在冷冻的同时保持其形状。杜波切特将水加入电子显微镜中。液态水在电子显微镜的真空腔中蒸发，导致生物分子碎裂。

20世纪80年代初，杜波切特（Dubochet）成功实现了水的玻璃化。他快速冷却水，使其在生物样本周围以液态形式凝固，即使在真空中也能保持生物分子的自然形状。

三位获奖者的研究成果“将生物化学带入了一个新时代”，提供了以前所未有的分辨率观察人体细胞内部复杂运作的创新方法。借助这项新的成像技术，科学家可以观察到从导致抗生素耐药性的蛋白质到寨卡病毒表面的一切。

去年的诺贝尔奖还授予了在微观层面上创造分子机器的科学家，包括世界上第一个分子马达。

据VNE报道