Foto: IRB

INSTITUT Ruđera Boškovića (IRB) i ove godine organizira ciklus popularnih-znanstvenih predavanja kako bi se znanstvenoj, ali i široj javnosti, približili dobitnici ovogodišnjih Nobelovih nagrada iz prirodnih znanosti te objasnili razlozi zbog kojih su upravo oni laureati te najprestižnije nagrade u području znanosti, kao i u drugih područja ljudskoga djelovanja.

Prvo predavanje u nizu pod naslovom "Nobelova nagrada za renesansu svjetlosne mikroskopije" održat će na IRB-u u utorak, 28. listopada, predstojnik Zavoda za molekularnu biologiju IRB-a Igor Weber.

Kako se navodi u današnjem priopćenju IRB-a, profesor Weber govorit će o ovogodišnjoj Nobelovoj nagradu za kemiju koju su podijelili američki znanstvenici Eric Betzig i William M. Moerner, te njemački znanstvenik Stefan W. Hell. za razvoj superrezolucijske fluorescencijske mikroskopije - metode koja ima znatno poboljšanu moć razlučivanja u odnosu na klasičnu svjetlosnu mikroskopiju.

S tim u vezi, dodaje se kako je dugo vremena vladalo mišljenje da optički mikroskopi nikada neće moći razlučiti detalje u uzorku koji su sitniji od polovice valne duljine korištene svjetlosti. Ističe se kako su "ovogodišnji laureati ingeniozno zaobišli ovu prepreku koristeći posebna svojstva fluorescentnih molekula, a veličina struktura koje se pomoću svjetlosti mogu razlučiti u biološkim uzorcima time je spuštena desetak puta, iz područja 200-300 nanometara na 20-50 nanometara".

Njihova prijelomna otkrića, dodaje se, otvorila su tako svjetlosnoj mikroskopiji pristup istraživanjima biologije na nanoskali čime je omogućeno praćenje pojedinačnih molekula i molekulskih kompleksa u živim stanicama.

Objašnjava se da je Nobelova nagrada dodijeljena za otkriće dva separatna principa superrezolucijske fluorescencijske mikroskopije. Na prvome počiva metoda STED (stimulated emission depletion) mikroskopije koju je razvio Stefan Hell 2000. godine, a ta mikroskopija koristi dvije laserske zrake različitih oblika: dok jedna pobuđuje fluorescentne molekule da svijetle, druga ograničava tu fluorescenciju na volumen nanometarskih dimenzija.

Eric Betzig i William Moerner, radeći neovisno jedan od drugoga, postavili su pak 2006. godine temelje drugoj metodi, mikroskopiji pojedinačnih molekula (single-molecule microscopy). Metoda počiva na mogućnosti brzog 'paljenja i gašenja' pojedinačnih fluorescentnih molekula. Precizno određivanje položaja maloga broja aktivnih molekula ponavlja se sve dok se ne dobije mapa položaja velikog broja molekula u određenoj strukturi s nanometarskom točnošću. Ove i srodne metode, poznate i pod skupnim nazivom nanoskopije, koriste se danas širom svijeta u istraživanju molekulske osnove životno važnih procesa.

Ciklus 'Nobela na Ruđeru' donosi i druge zanimljive teme od svjetlosne mikroskopije, mozgovnog navigacijskog sustava do hladnih izvora svjetla.