captcha

Jūsų klausimas priimtas

Nobelio chemijos premija – už neįtikėtiną mikroskopijos galimybių išplėtimą

Švedijos Karolinska institute šią savaitę paskelbta jau apie trečią mokslininkų kolektyvą, kuris pasidalins Nobelio premiją. Už pasiekimus chemijos srityje Nobelio komitetas nusprendė pagerbti ir apdovanoti dr. Ericą Betzigą, dr. Stefaną W. Hellą ir prof. Williamą Moernerį už fluorescencinės mikroskopijos vystymą.
Nobelio chemijos premijos laureatai, Youtube.com stopkadras
Nobelio chemijos premijos laureatai, Youtube.com stopkadras

Švedijos Karolinska institute šią savaitę paskelbta jau apie trečią mokslininkų kolektyvą, kuris bus pasidalins Nobelio premiją. Už pasiekimus chemijos srityje Nobelio komitetas nusprendė pagerbti ir apdovanoti Dr. Ericui Betzigui, Dr. Stefanui W. Hellui ir prof. Williamui Moerneriui už fluorescencinės mikroskopijos vystymą.

Laureatus paskelbė Švedijos karališkosios mokslų akademijos sekretorius Staffanas Normarkas.

Ilgą laiką mikroskopijos galimybes ribojo tai, kas, kaip buvo manoma, yra fundamentali fizikinė riba: mokslininkai ilgą laiką manė negalėsiantys regimos šviesos spektre pamatyti objektų, smulkesnių už šviesos bangos ilgio pusę. Tačiau šių metų chemijos premijos laureatai savo premijos nusipelnė už tai, kad suteikė galimybę peržengti tą fundamentalų ribojimą. Jų revoliucinis darbas optinę mikroskopiją leido paversti nanoskopija.

Šių mokslininkų tyrimų sritis – nanoskopija – kitiems specialistams leidžia įžiūrėti individualių molekulių judėjimą gyvų ląstelių viduje. Dabar mokslininkai gali stebėti, kaip sinapsėse tarp nervų smegenų išskiriamos ir keliauja molekulės. Tokiu būdu stebėti ir baltymai, dalyvaujantis Parkinsono, Alzheimerio bei Huntingtono ligų patologiniuose procesuose. Nanoskopijos būdu stebimi pavieniai baltymai apvaisintose kiaušialąstėse, tampančiose embrionais.

Mokslininkai jau seniai suvokė, kad, norint suprasti smulkiausius gyvosios gamtos procesus, jiems būtina stebėti tuos procesus pačiame smulkiausiame, molekuliniame lygmenyje. 1873 metais mikroskopijos ekspertas Ernstas Abbe nustatė tradicinės optinės mikroskopijos maksimalios raiškos ribą: ji niekada negalės peržengti 0,2 mikrometro. Bet šiemetinės premijos laureatai tą ribą, kuri šimtmetį vadinta fundamentalia, įveikė ir suteikė galimybę mokslininkams savo akimis pamatyti nanopasaulį.

Apdovanojimas yra skirtas už du skirtingus nanoskopijos principus. Vienas metodas, 2000 metais išvystytas Stefano Hello iš Maxo Plancko biofizikinės chemijos instituto (Vokietija), suteikė galimybę sukurti stimuliuotos emisijos išeikvojimo (STED, stimulated emission depletion) mikroskopus. Šiuo atveju naudojami du lazerio spinduliai: vienas jų sužadina fluorescuojančias molekules taip, kad jos pradėtų švytėti, o kitas panaikina visą fluorescenciją, išskyrus vykstančią nanometriniuose tūriuose. Skenuojant objektą nanometras po nanometro gaunamas vaizdas, kurio raiška yra didesnė, nei E. Abbe manė esant įmanoma.

Ericas Betzigas iš Howardo Hugheso medicinos instituto (JAV) ir Williamas Moerneris iš Stenfordo universiteto (JAV) dirbdami atskirai sukūrė pagrindus metodui, leidusiam stebėti pavienes molekules. Šio metodo pagrindas – gebėjimas įjungti pavienių molekulių fluorescenciją. Mokslininkai tą patį stebimo objekto plotą fotografuoja daug kartų, leisdami švytėti vos kelioms stebėjimo lauke esančioms molekulėms. Sudėjus šias nuotraukas vieną ant kitos gaunama didelės raiškos super-nuotrauka, kurios raiška matuojama nanometrais. 2006 metais šis metodas pirmąkart panaudotas praktiškai.

O šiandien nanoskopija pasklido po daugelį pasaulio mokslinių laboratorijų ir padeda žmonijai įgyti vis daugiau žinių apie gyvosios gamtos veikimo mechanizmus.

2013 metais Nobelio chemijos premiją nuspręsta skirti chemijos teoretikams – prof. Martinui Karplusui, prof. Michaelui Levittui ir prof. Arieh Warsheliui už sudėtingų cheminių sistemų modeliavimą įvairiais masteliais.

Šaltinis www.delfi.lt

Komentarai

Spausdami siųsti mygtuką sutinkate su Taisyklėmis ir atsakomybe

Mokslas ir IT

 

Susiję įrašai

 
Visi įrašai
Kraunasi ...
 
GrojaraštisIrašaiKeisti
Kraunasi ...
  
VartotojasPašalinti
Kraunasi ...
Close