Трое ученых, тот или иной удалось одолеть дифракционный граница и сделать новейшие способы оптической микроскопической съемки молекулярного ватерпаса, встали в этом году лауреатами Нобелевской премии в области химии. Сообразно заявлению Нобелевского Комитета, премия за "разработку технологии флуоресцентной микроскопии со сверхвысокой разрешающей способностью" присуждается Эрику Бетцигу (Eric Betzig) из Мед института имени Говарда Хьюза в Эшберне, Вирджиния, Уильяму Мернеру (William Moerner) из Стэнфордского института, и Штефану Хеллю (Stefan Hell) из Института биофизической химии Макса Планка, Германия.
Наиболее сто лет ученые применяют оптические микроскопы для того, чтоб располагать вероятность разглядеть микроскопические объекты. Но разрешающая способность обыденных микроскопов, и, как следствие, потенциала их роста, ограничены основательными законами физики. Есть так-называемый дифракционный граница Абби, тот или иной описывает, что при употреблении света видимого спектре невероятно разглядеть объекты, масштабами младше 0.2 микрометров. Из-за экого ограничения бактерии, клеточки и вирусы видны под нормальными микроскопами в облике нечетких черных пятен.
Троим новеньким нобелевским лауреатам счастливо удалось преодолеть ограничения дифракционного способа с помощью употребления явления флюоресценции, вернее, принуждая разглядываемый под микроскопом объект источать свет без помощи других, показывая, эким образом, все родные самые небольшие элемента.
В 2000 году Штефан Хелл разработал технологию так нарекаемой микроскопии на основанию угнетения спонтанного испускания (stimulated emission depletion microscopy, STED). В данной для нас технологии применяется луч лазерного света для возбуждения определенных молекул, тот или иной начинают источать собственный свой свет. Луч второго лазера применяется для компенсации цельной флюоресценции кроме света, излучающегося из исследуемой в этот причина области, тот или другой может располагать размах, исчисляющийся нанометрами.
Эрик Бетциг и Уильям Мернер действовали раздельно от Штефана Хелла и разработали собственный свой способ флуоресцентной микроскопии, названный способом одномолекулярной микроскопии (single-molecule microscopy). В данной для нас технологии реализована вероятность возбуждения лишь молекул определенного вида. Принуждая попеременно светиться многообразные виды молекул, разбросанные по цельному размеру снимаемого объекта, делается серия снимков, из тот или другой далее составляется одно изображение, обладающее диковинно высшую разрешающую способность. Заслуживает отметить, что экий способ съемки был в первый раз продемонстрирован в 2006 году.
Вероятность зарабатывать снимки с нанометровым разрешением с помощью видимого света значит, что ученые приобрели вероятность учить молекулы белков, находящиеся в клеточках многообразных организмов. При всем этом, изучаемые клеточки во период съемки могут находиться в живом состоянии, не подвергаясь пагубному действию строгих излучений, нужных для рентгеновской и электронной микроскопии.
"Технологии наноуровневой микроскопии дозволяют нам выслеживать перемещения отдельных молекул снутри живых клеток. Эким образом мы можем учить процессы жизнедеятельности клеток, процессы формирования синапсов и хим количество размена информацией в нейронах и синапсах" - ведает Свен Лидин (Sven Lidin), ученый-химик из Лундского института, Швеция, и председатель Нобелевского комитета по химии, - "Благодаря новеньким приборам мы сможем выслеживать на молекулярном степени происхождение и протекание эких болезней, как хворь Альцгеймера, Паркинсона и Хантигтона. И вообщем тяжело разыскать этакие области химии, биологии и медицины, на тот или другой изготовленные открытия не могут оказать большущего воздействия".