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2017年诺贝尔化学奖揭晓—新闻—科学网

发布时间:2017-12-04 阅读:

  2017年诺贝尔化学奖公布 - 新闻 - 科学网

  北京时间2017年10月4日下午4时45分诺贝尔化学奖揭晓后,瑞士,美国和英国三位科学家雅克·杜博奇,约阿希姆·弗兰克和理查德·亨德森获奖,被授予获奖的低温电子生物分子结构的高分辨率测定。三人将平均为900万瑞典克朗。

  Jacques Dubochet

  Jacques Dubochet,1942年出生于瑞士Aigle。 1973年博士来自瑞士日内瓦大学和瑞士巴塞尔大学。现在瑞士洛桑大学荣誉生物物理学教授。

  Joachim Frank

  Joachim Frank,1940年出生于德国锡根。 1970年博士。来自德国慕尼黑技术大学。他目前是哥伦比亚大学的生物化学和分子生物物理学和生物学教授。

  理查德·亨德森

  Richard Henderson,1945年出生于苏格兰爱丁堡。 1969年博士来自英国剑桥大学。现在MRC分子生物学实验室项目主任。

  冷却显微镜带来了生物化学领域的创新

  我们很快就能看到复杂生命系统的原子分辨率图像。 2017年诺贝尔化学奖授予Jacques Dubochet,Joachim Frank和Richard Henderson为低温电子显微镜的发展作出的贡献,简化并推动了生物分子成像的发展和生物化学的进入新时代。

  形象是理解一切的关键。对人们看不见的物体的成功可视化通常是研究突破的基础。然而,生物化学领域的成像技术长期以来一直是空白的,因为现有技术很难描述生命的分子机制。这是冷冻电子显微镜,改变了一切。现在,研究人员可以冻结活的生物分子,并可视化以前对生物变化不可见的过程,这些过程对我们从化学角度理解生命和药物的发展具有决定性的影响。

  人们一直认为电子显微镜只能用于活体成像,因为电子显微镜中的高强度电子束会破坏生物材料。然而,1990年,理查德·亨德森成功地使用电子显微镜来获得具有原子级图像分辨率的蛋白质的3D图像。这一突破展现了Cryo-EM技术的潜力。

  Joachim Frank使这项技术被广泛使用。从1975年到1986年,他开发了一种图像处理技术,分析由电子显微镜产生的模糊的2D图像,并将其合并以产生清晰的3D结构。

  Jacques Dubochet将水引入电子显微镜。通常情况下,液态水进入电子显微镜的真空管后蒸发,导致生物分子崩解,不再具有以前的形态。 Dubochet在二十世纪八十年代早期改进了这一缺点,并成功地快速玻璃化水冷却水,使其能够固化液体形式的生物样品,使生物分子在真空管中保持其自然形态。

  随着三人的研究成果,电子显微镜的全面发展充满了希望。在2013年,当电子显微镜的分辨率达到原子水平,研究人员现在可以轻松访问生物分子的三维结构。在过去的几年中,学术论文中发现了各种物质的高清晰图像,从导致抗生素抗性的蛋白质到寨卡病毒的外观。生物化学今天正在经历着爆炸性的增长,并为这个令人兴奋的未来做好准备。

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  诺贝尔奖官方网站官方公告(英文)

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