Nobelprijs Chemie voor ontwikkeling cryo-elektronenmicroscoop

De drie wetenschappers verbeterden én versimpelden met deze 'coole' microscoop het bekijken van biomoleculen als eiwitten, vetten en koolhydraten. Onderzoekers gebruiken de microscoop onder andere voor onderzoek naar eiwitten die antibioticaresistentie veroorzaken. Ook toen onderzoekers vermoedden dat het Zika-virus de oorzaak was van de hersenbeschadiging bij pasgeborenen in Brazilië, werd de microscoop ingezet. De microscoop maakte 3D-beelden van het Zika-virus, waardoor wetenschappers op zoek konden naar potentiële geneesmiddelen.

Ontstaan

Lang werd gedacht dat de elektronenmicroscoop alleen geschikt was voor het bekijken van dode materie, omdat biologisch materiaal stierf door de krachtige elektronenbundel. Toch slaagde Richard Henderson er in 1990 in om een eiwit vast te leggen in een scherpe 3D-afbeelding. De eerdere ontdekkingen van Frank en Dubouchet maakte dat mogelijk. Rond 1980 voegde Frank namelijk wazige 2D-beelden van de microscoop samen en onthulde zo een scherpe 3D-afbeelding. Dubouchet kwam op het idee om water toe te voegen aan het apparaat. Door het water snel te bevriezen, konden de biomoleculen hun natuurlijke vorm behouden. Ook daarna is er nog veel aan de microscoop gesleuteld om hem te perfectioneren. Inmiddels heeft de microscoop zijn dienst bewezen: veel wetenschappelijke doorbraken zijn mogelijk gemaakt door het ingenieuze apparaat.

Talloze voordelen

De microscoop kan moleculen snel bevriezen en daardoor elk stapje van een proces vastleggen. Zo ontstaat er een soort 'film' die onthult hoe moleculen zich bewegen en reageren op andere moleculen. Hierdoor kunnen wetenschappers processen analyseren die ze nog nooit eerder hebben gezien. Ook kan de microscoop eiwitten afbeelden waarmee de functie van nieuwe medicijnen kan worden bepaald. Zo draagt de microscoop bij aan het ontwikkelen van nieuwe medicatie. Dit zijn slechts enkele van de talloze voordelen. De biochemie gaat een spannende toekomst tegemoet nu elke hoek van de cel in detail kan worden vastgelegd.

Vorig jaar een Nederlandse winnaar

Vorig jaar werd de Nobelprijs voor Chemie gewonnen door de Nederlander Ben Feringa. De Groningse hoogleraar kreeg de prijs voor de iconische vinding van de nano auto met een moleculaire motor. Deze week volgen er meer Nobelprijzen. Morgen de Nobelprijs voor de Literatuur, vrijdag de Nobelprijs voor de Vrede en maandag 9 oktober de 'Nobelprijs' (officieel: Riksprizen) voor de Economie.