2017 Nobel Kimya Ödülü

Nobel Kimya Ödülü’nün 2017 yılı sahipleri Jacques Dubochet, Joachim Frank ve Richard Henderson oldu. Araştırmacıların, biyomoleküllerin yapılarının yüksek çözünürlükte belirlenmesine imkân veren kiroelektron mikroskobi yöntemine yaptıkları önemli katkılardan dolayı ödüle layık görüldükleri açıklandı.

Geçmişte elektron mikroskoplarının sadece “ölü” maddeyi görüntülemek için yararlı olduğu düşünülürdü. Çünkü görüntüleme için kullanılan güçlü elektron ışınları biyolojik malzemelere zarar verir. Ancak Cambridge Üniversitesi’ne bağlı MRC Moleküler Biyoloji Laboratuvarı’nda çalışan Prof. Dr. Richard Henderson, 1990’larda elektron mikroskobu kullanarak bir proteinin yapısını atom ölçeğinde belirlemeyi başardı.

Columbia Üniversitesi’nde çalışan Prof. Dr. Joachim Frank, 1975-1986 arasında yaptığı çalışmalarla bir görüntü işleme yöntemi geliştirdi. Böylece mikroskoplardan alınan iki boyutlu görüntüler analiz edilerek malzemelerin üç boyutlu yapıları belirlenmeye başlandı.

Lausanne Üniversitesi’nde çalışan Prof. Dr. Jacques Dubochet, su içindeki moleküllerin yapılarının belirlenmesini sağlayan bir yöntem geliştirdi. Elektron mikroskoplarıyla yapısı belirlenmeye çalışılan malzemeler, çok düşük yoğunluklu bir ortamın içine konur. Ancak malzeme su içindeki bir biyomolekül olduğunda, suyun düşük yoğunluklu ortamda hızla buharlamasıyla beraber biyomoleküllerin yapısı bozulur. Dubochet, 1980’lerin başlarında suyun çok hızlı bir biçimde soğutulduğu bir yöntem geliştirerek biyomoleküllerin yapıları bozulmadan katılaşmasını sağladı. Böylece biyomoleküllerin, canlı dokularda olduğu gibi, sulu ortam içindeki doğal yapılarının belirlenmesinin yolu açıldı.

Elektron mikroskobunun biyomolekülleri arzu edilen çözünürlükte belirlemesi, yıllar süren çabalardan sonra ancak 2013 yılında mümkün oldu. Bugün kiroelektron mikroskobisiyle proteinlerden virüslere kadar pek çok şeyin yapısı belirlenebiliyor.