пятница, 19 апреля 2024

Криоэлектронная микроскопия: за что вручили Нобелевку по химии



Криоэлектронная микроскопия: за что вручили Нобелевку по химии

4 Октября 2017

МОСКВА, 4 окт, Анна Урманцева. Нобелевская премия по химии 2017 присуждена швейцарцу Жаку Дебуши, гражданин сшу Йоахиму Франку и представителю Великобритании Ричарду Хендерсону за разработку криоэлектронной микроскопии для определения структуры молекул с высоким разрешением в растворе, так как разработанный ими метод открывает новые возможности в изучении структур белков.

Несмотря на то, что первый электронный микроскоп был созданный в 30-х годах ХХ века, и это было настоящим прорывом, поскольку прибор позволял получать изображение объектный с максимальным увеличением до 106 раз, стало понятно, что далеко не все интересные объекты можно с легкостью осмотреть, ведь для этого их надо было погрузить в вакуум. В СССР данной неприятностью занимался член-корреспондент АН СССР, биофизик Николай Киселев, сидевший в Институте кристаллографии им. А. В. Шубникова.

Стало резкого, что работы с мелкими объектами, например белками, их необходимо специально обработать. Тогда и был разработан медод покрытия их специальным раствором солей тяжелых металлов, под действием которых образец высыхал, а дальше с ним можно существовало делать, что угодно.
Но, что значит посыпать солью на микроуровне? То же самое, что и на макро. Вся поверхность белка покрывается своеобразным снегом, что не дает функции рассмотреть сам белок.



В последующем белки научились кристаллизовать, однако выяснилось, что далеко не все молекулы поддаются кристаллизации. Если взять, например, белки, которые находятся в цитоплазме, то есть в растворенном состоянии, они кристаллизуются хорошо. А вот те, что сидят в мембранах клеток, просто разваливаются, если убрать стенки, то есть мембраны. Поэтому ученые не могли изучить ни одну мембрану, а ведь из них состоят клетки любого темпераментного существа, начиная с бактерий и заканчивая человеком.

Предложенный Жаком Дебуши новый метод криомикроскопии стал большим шагом вперед. Йоахим Франк и Ричард Хендерсон доработали этот метод. Теперь криомикроскопия проводится так: сначала изучаемый белок помещают в раствор, например самый обычный, знакомый всем физраствор, кой часто применяется в больницах для восстановления у пациента нужного количества внеклеточной жидкости.

Белок в физрастворе помещают в специальный витробот аппарат, где созданы условия для витрификации, то есть перехода жидкости при понижении температуры в стеклообразное состояние. Аппарат поставляет витрифицированный лед, через который можно наблюдать белок (обычный кристаллический лед для этого не подходит, поскольку меняет архитектуру белка).

Когда белок находится в аппарате, его можно зажать и промокнуть, чтобы слой буфера был небольшим; это становится при определенной температуре и влажности в специальной камере.

Потом образец сваливается в газ этан (Ethanum), C2H6, кой находится в сжиженном состоянии, представляя из себя жидкость с хорошей теплопроводностью. Тонкие полоски буфера замораживаются (витрифицируются), превращаясь в идеальный лед: абсолютно ровный и с упорядоченным расположением молекул воды. В этом состоянии очень комфортабельного рассматривать белки, которые черным цветом выделяются на фоне бесцветного льда.

С помощью методика Жака Дебуши, Йоахима Франка и Ричарда Хендерсона появилась функция анализа структуры белков, кои с трудом поддаются кристаллизации, ионные каналы, молекулярные машины, вирусы. Это ведет к настоящему срыву в создании лекарств.

Поясняет доктор биологических наук, профессор РАН, доцент биологического факультета МГУ имени М. В. Ломоносова Ольга Соколова: Я жила уверена, что в этом году Нобелевскую премию по химии дадут Жаку Дебуши, Йоахиму Франку и Ричарду Хендерсону, так и получилось. Еще одно мое предсказание состоит в том, что наш университет не обойдется без современного криоэлектронного микроскопа, поддерживающего эту прорывную технологию для изучения структур белков и других электроннопрозрачных объектов. Очень надеюсь, что скоро мы сможем приступить к изучению структур ионных каналов, теломеразы, транскрипционных криокомплексов, которые научились получать в очищенном виде на разных факультетах МГУ, используя именно этот метод.


Редактор рубрики

Место события на карте мира:







комментарии (0)




Другие интересные новости


Видео новости на сегодня

Россия должна выйти на среднюю продолжительность жизни "80 плюс"




Популярное на сегодня

Автоматизированная система анализа заголовков новостей с поиском популярных слов.
Автоматизированная система анализа заголовков новостей
Данные обновляются каждые полчаса.

Эмоции на сегодня

Анализ эмоциональной составляющей новостей.
Анализ эмоциональной составляющей новостей .

Данные обновляются каждые полчаса.

Страны и города

Соотношение количества новостей из разных точек Земли за сутки.
Соотношение количества новостей из разных точек Земли .

Данные обновляются каждые полчаса.

Валюты

Рейтинг валют участвующих в новостях.
Рейтинг валют участвующих в новостях .

Данные обновляются каждые полчаса.





Комментарии к новостям

[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....

[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...

[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...

[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...

[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...

[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...

[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....

Новости шоу-бизнеса

Умер режиссер Федор Петрухин

МОСКВА, 18 апреля главреж Федор Петрухин скончался в возрасте 72 лет, поведали в Союзе кинематографистов России. Союз кинематографистов России и Гильдия режиссеров изъявили соболезнования близким главрежа. Петрухин в 1989 году завершил Высшие курсы кинодраматургов и режиссеров при Госкино СССР, режиссерское отделение, мастерскую Ролана … Прочитать