Nobelovu nagradu osvojila nanoskopija

Davne 1873. godine, njemački fizičar Ernst Abbe, jedan od najvećih stručnjaka za optiku i mikroskopiju, te inovator koji je svojim izumima omogućio veliki biznis Carlu Zeissu, napravio je formulu koja se odnosi na ograničenje u razlučivosti za optičke mikroskope. Drugim riječima, prema toj formuli, s valnom dužinom od 550 nanometara koju mikroskopi najčešće koriste, nije moguće vidjeti bilo što manje od 0,2 mikrometra, što odgovara veličini bakterije.

No sva ograničenja u znanosti postoje samo zbog toga da ih netko može rušiti, kao i osvojiti Nobelovu nagradu ako mu to pođe za rukom.

Upravo to je ove godine pošlo za rukom Stefanu Hellu iz instituta Max Planck, te dvojcu sastavljenom od Erica Betziga i Williama Moernera, koji su Nobela osvojili upravo za metode uz čiju pomoć su se malo narugali starom Ernstu.

Hell je razvio metodu koja se naziva "stimulirana emisija deplecijske mikroskopije", pri kojoj dvije laserske zrake prelaze preko uzorka. Jedna zraka potiče fluoroscentne molekule na isijavanje, dok druga zanemaruje bilo što drugo osim onoga u području na nanometarskoj veličini. To u konačnici rezultira time da mikroskop registrira samo nanometarske veličine, a jarko svijetlo omogućuje veću razlučivost od 0,2 mikrometra.

Što se tiče Betziga i Moernera, oni su osvojili Nobela za svoj doprinos na polju mikroskopije pojedinačnih molekula, a usprkos činjenici da nisu djelovali u suradnji s Hellom, također su koristili isti princip uključivanja i isključivanja fluoroscencije pojedinačnih molekula, korištenjem molekule poznate pod imenom zeleni fluoroscentni protein (GFP). Kada ga se izdvoji iz fluoroscentne meduze, GFP se može dodati drugim proteinima u stanicama, čime će ih osvijetliti i otkriti gdje je poziocioniran protein.

Moerner i Betzig su otkrili kako uključivati i isključivati fluoroscenciju GFP-a, dokazavši da je moguće upravljati fluoroscencijom pojedinačne molekule. Pozicija svakog proteina koji isijava, potom se može vidjeti mikroskopom.

Obje metode za koje su ovi znanstvenici osvojili Nobela, već se koriste širom svijeta. 

Izvor: Nobelprize.org