Kỹ thuật chụp phân tử sinh học ba chiều giành Nobel Hóa học

Ba nhà hóa học Jacques Dubochet, Joachim Frank, Richard Henderson đoạt giải Nobel nhờ phát triển phương pháp tạo hình ảnh 3D của các cấu trúc tạo thành sự sống.

Chân dung ba nhà khoa học đoạt giải Nobel Hóa học năm nay: Jacques Dubochet, Joachim Frank và Richard Henderson. Ảnh:
Chân dung ba nhà khoa học đoạt giải Nobel Hóa học năm nay: Jacques Dubochet, Joachim Frank và Richard Henderson. 

Giải Nobel hóa học năm nay vinh danh bộ các nhà khoa học có công phát minh kỹ thuật cho phép ghi lại chi tiết cỗ máy phân tử phức tạp của sự sống, theo Guardian. Viện Hàn lâm Khoa học Thụy Điển xướng tên Jacques Dubochet, Joachim Frank and Richard Henderson trong lễ công bố giải thưởng diễn ra hôm nay ở Stockholm. Phần thưởng trị giá hơn 1,1 triệu USD sẽ được chia đều cho cả ba.

Kỹ thuật do nhóm nghiên cứu phát triển mang tên kính hiển vi thực nghiệm điện lạnh, giúp nghiên cứu cấu trúc phân tử sinh học ở độ phân giải cao lần đầu tiên, một thành tựu mang tính cách mạng hóa trong ngành hóa sinh.

Trước công trình đột phá, kính hiển vi điện tử được cho là chỉ phù hợp để chụp hình vật chất chết, bởi chùm electron cực mạnh sẽ phá hủy vật liệu sinh học. Henderson, nhà khoa học người Scotland, giáo sư ở Phòng thí nghiệm Sinh học Phân tử MRC, đạt thành công trong việc sử dụng kính hiển vi điện tử để tạo ra hình ảnh ba chiều đầu tiên của một protein ở độ phân giải cấp nguyên tử. Kết quả này góp phần chứng minh tiềm năng của công nghệ.

Frank, giáo sư người Đức công tác ở Đại học Colombia tại New York, khiến công nghệ có khả năng ứng dụng rộng rãi hơn. Từ năm 1975 đến 1986, ông phát triển một phương pháp xử lý hình ảnh, trong đó, những hình ảnh hai chiều mờ nhạt của kính hiển vi điện tử được phân tích và sáp nhập để cho ra một cấu trúc 3D sắc nét.

Kỹ thuật mới giúp chụp phân tử sinh học sắc nét hơn. Đồ họa: Guardian.
Kỹ thuật mới giúp chụp phân tử sinh học sắc nét hơn. Đồ họa: Guardian.

Dubochet, giáo sư danh dự ở Đại học Lausanne, Thụy Sĩ, cải tiến một kỹ thuật thủy tinh hóa cho phép đông cứng phân tử sinh học trong khi vẫn giữ nguyên hình dáng của chúng. Dubochet thêm nước vào kính hiển vi điện tử. Nước lỏng bay hơi trong buồng chân không của kính hiển vi điện tử, khiến phân tử sinh học vỡ vụn.

Vào đầu thập niên 1980, Dubochet gặt hái thành công với nước thủy tinh hóa. Ông làm lạnh nước nhanh tới mức nó cứng lại ở dạng lỏng quanh một mẫu vật sinh học, giúp duy trì hình dạng tự nhiên của phân tử sinh học thậm chí trong điều kiện chân không.

Công trình nghiên cứu của ba nhà khoa học đoạt giải "đưa ngành sinh hóa vào một kỷ nguyên mới", cung cấp những cách tiên tiến để quan sát sự vận hành phức tạp diễn ra bên trong tế bào cơ thể người ở độ phân giải chưa từng thấy trước đây. Với kỹ thuật chụp ảnh mới, các nhà khoa học có thể hiển thị hóa mọi thứ từ protein gây ra tình trạng kháng kháng sinh đến bề mặt của virus Zika.

Giải Nobel năm ngoái cũng thuộc về một công trình nghiên cứu ở cấp độ vi mô của các nhà khoa học cho ra đời những cỗ máy phân tử, bao gồm động cơ phân tử đầu tiên trên thế giới.

Theo VNE

tin mới

Bản đồ

Hướng về các ngày lễ lớn của dân tộc, thế hệ trẻ gửi nhiều thông điệp về tình yêu đất nước

(Baonghean.vn) - Những ngày tháng Tư lịch sử, đất nước hướng về các ngày lễ trọng đại: Ngày Giải phóng miền Nam, thống nhất đất nước, 70 năm chiến thắng Điện Biên Phủ. Hơn nửa thế kỷ đã trôi qua, những hình ảnh hào hùng đó một lần nữa lại được thế hệ trẻ tái hiện với nhiều thông điệp ý nghĩa.

Thư viện

Để sách trở thành người bạn của học trò

(Baonghean.vn) - Internet phát triển, điện thoại di động, mạng xã hội và rất nhiều mối quan tâm khác khiến giới trẻ ngày nay không còn nhiều người mặn mà với sách. Chính vì thế, gây dựng và phát triển văn hóa đọc trong các nhà trường là điều hết sức cần thiết, dù với ở độ tuổi nào.

Sáp nhập

Sáp nhập trường lớp ở huyện Thanh Chương: Trao cơ hội học tập tốt nhất cho học trò

(Baonghean.vn) - Sáp nhập trường lớp là xu hướng tất yếu nhằm tập trung đầu tư cơ sở vật chất, nâng cao chất lượng dạy và học của các trường. Đây cũng là mục tiêu huyện Thanh Chương đang kiên trì thực hiện, với mong muốn đem đến môi trường giáo dục tốt nhất cho các học trò.

Hội đồng Nhân dân tỉnh Nghệ An thẩm tra phương án phân bổ gần 2.200 biên chế giáo viên

Hội đồng Nhân dân tỉnh Nghệ An thẩm tra phương án phân bổ gần 2.200 biên chế giáo viên

(Baonghean.vn) - Trên cơ sở 2.187 biên chế giáo viên được Trung ương bổ sung cho Nghệ An, UBND tỉnh đã xây dựng dự thảo nghị quyết trình HĐND tỉnh thẩm tra trước khi trình HĐND tỉnh xem xét, thông qua tại kỳ họp thứ 19, khoá XVIII, nhiệm kỳ 2021 – 2026, dự kiến tổ chức vào ngày 25/4/2024.

Trường nghề

Trường nghề loay hoay trước 'bài toán' giáo viên hợp đồng

(Baonghean.vn)- Nghệ An đang rà soát lại nhân viên hợp đồng ở các cơ quan hành chính và đơn vị sự nghiệp công lập nhằm triển khai thực hiện Nghị định số 111 của Chính phủ về hợp đồng đối với một số loại công việc trong cơ quan hành chính và đơn vị sự nghiệp công lập.

Lớp 12

90 ngày 'đếm ngược' của sỹ tử lớp 12

(Baonghean.vn) - “90 ngày quyết tâm đạt kết quả cao trong Kỳ thi tốt nghiệp THPT năm 2024” là phong trào thi đua đang được các trường học trong toàn tỉnh triển khai, với mục tiêu cùng với ngành Giáo dục tỉnh nhà tăng ít nhất 4 bậc về thứ hạng trong mùa thi năm nay.