Giải Nobel Hóa Học được trao cho kính hiển vi electron nhiệt độ thấp

Kỹ thuật mới giúp ảnh chụp tế bào trở nên rõ nét hơn. Hình: Viện hàn lâm khoa học Thụy Điển.

STOCHOLM – Vào ngày thứ Tư, giải Nobel Hóa Học 2017 đã được trao cho các nhà khoa học Jacques Dubochet, Joachim Frank và Richard Henderson vì đã tạo ra kính hiển vi electron nhiệt độ thấp.

Giải Nobel Hóa Học được Viện Hàn Lâm Khoa Học Hoàng Gia Thụy Điển trao cho ông Jacques Dubochet (Đại học Lausanne, Thụy Sỹ), Joachim Frank (Đại học Columbia, Hoa Kỳ) và Richard Henderson (Đại học Cambridge, Anh) nhờ việc phát triển kính hiển vi electron nhiệt độ thấp, tạo hình ảnh 3D của các cấu trúc tạo thành sự sống, giúp cải thiện hình ảnh của các phân tử hóa sinh. Phần thưởng trị giá hơn $1.1 triệu Mỹ kim sẽ được chia đều cho cả ba.

Kỹ thuật do nhóm nghiên cứu phát triển mang tên kính hiển vi electron nhiệt độ thấp, giúp nghiên cứu cấu trúc phân tử sinh học ở độ phân giải cao lần đầu tiên, một thành tựu mang tính đột phá trong ngành hóa sinh.

Trước đây, các nhà khoa học chỉ có thể dùng kính hiển vi điện tử để chụp hình vật chất chết, bởi chùm electron cực mạnh sẽ phá hủy vật liệu sinh học. Ông Henderson, nhà khoa học người Scotland, giáo sư Phòng thí nghiệm Sinh học Phân tử MRC, đã thành công trong việc sử dụng kính hiển vi electron để tạo ra hình ảnh ba chiều đầu tiên của một protein ở độ phân giải cấp nguyên tử.

Ông Frank, giáo sư người Đức làm việc ở Đại học Colombia, New York, giúp 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 2 chiều mờ nhạt của kính hiển vi điện tử được phân tích và sáp nhập để tạo ra một cấu trúc 3D sắc nét. Ông Dubochet, giáo sư danh dự ở Đại học Lausanne, Thụy Sỹ, cải tiến một kỹ thuật thủy tinh hóa, cho phép đông cứng phân tử sinh học trong khi vẫn giữ nguyên hình dạng của chúng, tạo thuận lợi cho việc chụp ảnh.

Công trình nghiên cứu của 3 nhà khoa học cung cấp những phương cách mới 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 mọi thứ, từ protein gây ra tình trạng kháng kháng sinh, đến bề mặt của virus Zika.

“Phương pháp này đã đưa ngành sinh hóa vào thời đại mới,” thông báo của Viện Hàn Lâm Khoa Học Hoàng Gia Thụy Điển nói. “Chúng ta sẽ sớm có được hình ảnh chi tiết ở mức độ phân tử của nhiều cấu trúc phức tạp trong cuộc sống.” Những hình ảnh chi tiết này đóng vai trò then chốt cho việc hiểu về cấu trúc sinh hóa.
Nobel Hóa Học là giải thưởng thứ 3 được trao trong chuỗi sự kiện Nobel. Trước đó, giải Nobel Y Sinh đã được trao cho những khám phá về cách thức phân tử kiểm soát nhịp sinh học, và giải Nobel Vật Lý được dành cho công trình khám phá sóng hấp dẫn.