Il Nobel ai rivoluzionari della biochimica

Il premio Nobel per la Chimica 2017 è stato assegnato a Jacques Dubochet, Joachim Frank e Richard Henderson “per aver sviluppato la microscopia crioelettronica che rileva in alta definizione le strutture delle biomolecole”.

La tecnica - evoluzione della microscopia elettronica - ha portato una vera e propria rivoluzione nella biochimica, permettendo di esplorare in 3D la struttura tridimensionale atomica delle molecole biologiche, come quelle che rendono i batteri resistenti agli antibiotici e quelle che si trovano sulla superficie del virus Zika. E' diventato infatti possibile avere una sorta di 'fermo immagine' nel quale le strutture complesse delle molecole biologiche possono essere osservate e studiate con una precisione senza precedenti.

Si tratta di una tecnica di imaging che visualizza le biomolecole dopo averle “congelate” molto velocemente, per esempio con l'azoto liquido che abbassa la temperatura fino a −195,79 gradi centigradi. In questo modo si preserva la loro forma naturale ed è possibile osservare nel dettaglio le relazioni spaziali tra le diverse molecole.

Inoltre, la velocità di preparazione dei campioni da analizzare è estremamente più alta, consentendo ai ricercatori di studiare un gran numero di proteine in un tempo molto ridotto. Questo risultato potrebbe consentire di sviluppare molto più facilmente nuovi farmaci, dei quali possono essere studiate con facilità le caratteristiche morfologiche prima di passare ai test farmacologici veri e propri.

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In Italia ne è attivo uno: si trova nell'università di Milano ed è fra i pochi, circa una decina, in funzione in Europa. Il microscopio da Nobel si trova nel Laboratorio di Crio-Microscopia elettronica (Cryo EM Lab) del Centro di ricerca Pediatrica “Romeo ed Enrica Invernizzi”.