Nobelprisen i kemi hylder mikroskopiteknik, der har revolutioneret biokemien

De tre forskere, Jacques Dubochet fra Université de Lausanne i Schweiz, Joachim Frank fra Columbia University i New York og Richard Henderson fra MRC Laboratory of Molecular Biology i Cambridge i Storbritannien, deler nobelprisen i kemi i 2017 Illustration: Nobel Media - N. Elmehed

Egentlig var genredigeringværktøjet CRISPR-cas9 og lithium-ion batteriet højt på listen over oplagte vindere af årets nobelpris i kemi.

I stedet hylder komiteen udviklingen af en anden teknologi, der har bragt biokemien ind i en ny æra.

Vinderne; Jacques Dubochet fra Université de Lausanne i Schweiz, Joachim Frank fra Columbia University i New York og Richard Henderson fra MRC Laboratory of Molecular Biology i Cambridge i Storbritannien, har udviklet en effektiv metode til generering af tredimensionelle billeder af livets molekyler.

Ved hjælp af kryo-elektronmikroskopi kan forskere nu fryse biomolekyler midt i deres bevægelser og visualisere processer, som er afgørende for både den grundlæggende forståelse af livets kemi og udvikling af f.eks. medicin.

Det er blandt andet takket være kryo-elektronmikroskopien, at man hurtigt har kunnet finde frem til en forståelse af zikavirus, ligesom billeder har vist, hvordan salmonella angriber celler.

Forskernes opdagelser banede vejen

De tre forskere deler prisen, fordi deres forskning har suppleret hinandens opdagelser.

Læs også: Der er to storfavoritter til årets Nobelpriser og tre danske outsidere

Oprindeligt troede man, at elektronmikroskopet var bedst egnet til undersøgelser af dødt materie, da den kraftige elektronstråle ødelægger biologiske materialer. Men i 1990 lykkedes det Richard Henderson at frembringe et tredimensionalt billede af et protein på atomniveau. Og det viste, at elektronmikroskopet havde et langt større potentiale i sig.

Joachim Frank udviklede i årene 1975-1986 en billedbehandlingsmetode, hvor han analyserede og sammenlagde de todimensionelle billeder fra elektronmikroskopet til en tredimensionel struktur.

Jacques Dubochet fandt på at tilføje vand i elektronmikroskopet, fordi det får biomolekyler til at holde formen. Ved at afkøle vand så hurtigt, at det fryser i sin flydende form omkring en biologisk prøve, kan biomolekylerne beholde deres naturlige form selv i vakuum, så man kan undersøge dem i meget længere tid.

Efter de banebrydende opdagelser, begyndte andre forskere at optimere elektronmikroskopet, forklarer Kgl. Vetenskapsakademien i Stockholm.