نوبل الكيمياء لثلاثة علماء طوروا طريقة لتصوير الجزيئات

منحت جائزة نوبل للكيمياء للعام 2017 الأربعاء إلى السويسري جاك دوبوشيه والأميركي جواكيم فرانك والبريطاني ريتشارد هندرسون، لتطويرهم طريقة ثورية لمراقبة الجزيئات تعرف باسم الاستجهار الإلكتروني بالحرارة المنخفضة.

وقال غوران هانسون الأمين العالم للأكاديمية الملكية للعلوم التي تمنح الجائزة: “تكافئ الجائزة هذه السنة طريقة جديدة لتصوير جزيئات الحياة. بفضل هذه الطريقة بات بإمكان الباحثين التوصل (..) إلى صورة بالأبعاد الثلاثة للجزيئات الحيوية”.

ويسمح الاستجهار الإلكتروني بالحرارة المنخفضة بدراسة عينات بيولوجية من دون المساس بخصائصها كما هي الحال عند استخدام الملونات أو حزم الإلكترون المنبعثة من أشعة إكس.

وفي الاستجهار الإلكتروني العادي، يجب أن تجفف العينات التي غالبا ما تكون مؤلفة من كمية كبيرة من المياه، ما يؤدي إلى تبدلات فيها أيضا.

ومن أجل الحصول على أفضل صورة ممكنة كثيرا ما يعمد الباحثون إلى استخدام الملونات أو الأملاح التي تؤثر أيضا على عمليات المراقبة.

واستمر الأمر على هذا النحو حتى الثمانينيات حين اخترع جاك دوبوشيه مع فريقه الاستجهار الإلكتروني بالحرارة المنخفضة والذي يقوم على تجميد العينة لكي تحافظ على وضعها الأساسي.

وتسمح التكنولوجيا الحديثة أيضا بإعادة تشكل العينة البيولوجية من فيروس وبكتيريا وغيرها، بالأبعاد الثلاثة. وأوضحت الأكاديمية أن “الصورة هي مفتاح للفهم”.

وفي العام 1990 كان هندرسون (72 عاما) أول من توصل إلى صورة ثلاثية الأبعاد لبروتينة بوضوحية ذرية. وقد حسّن جواكيم فرانك (77 عاما) هذه التقنية وسهّل استخدامها.

وتوصل جاك دوبوشيه أيضا (75 عاما) إلى تزجيج المياه ما يسمح للجزيئات الحيوية بالمحافظة على شكلها الطبيعي.

وفي العام 2016، كانت جائزة نوبل للكيمياء من نصيب الفرنسي جان-بيار سوفاج والبريطاني فرايرز ستودارت والهولندي برنارد فيرينغا الذين اخترعوا “الآلات الجزيئية” التي شكلت مقدمة لروبوتات النانو، أصغر الآلات في العالم.