Kemipriset till nanoskopi
Nobelpriset i kemi 2014 delas mellan tre forskare vars arbete har tagit mikroskopin till nanoskala.
Vinnarna av Nobelpriset i kemi 2014 är fysikerna Eric Betzig från Howard Hughes Medical Institute och Stefan W Hell från Max-Planck-institutet för biofysisk kemi samt den fysiska kemisten William E. Moerner från Stanford University.
Alla tre är fortfarande aktiva forskare och var och en har bidragit till utvecklingen av superupplöst fluorescensmikroskopi.
Tidigare förmodade man att ljusmikroskopin aldrig skulle kunna nå en högre upplösning än halva ljusets våglängd, nämligen 0,2 mikrometer. Det bidrog Nobelpristagarna till att ändra på, med hjälp av två olika principer som båda baseras på fluorescerande molekyler.
Den ena principen utvecklades av tysk-rumänske Stefan Hell. Han använde sig av två laserstrålar, där den fick fluorescerande molekyler att börja lysa och den andra släckte ner all fluorescens utanför en utvald nanometerstor volym. Han visade att man, genom att svepa dessa två strålar över provet sedan kunde pussla ihop de nanometerstora bilderna och på så vis bygga upp en högupplöst helhetsbild. Principen ligger till grund för mikroskopimetoden stimulated emission depletion, STED.
Den andra principen utvecklades på varsitt håll av amerikanerna Eric Betzig och William Moerner. De använde sig av en variant av green fluorescent protein, GFP, vars fluorescens går att sätta igång och stänga av. På så vis kunde de slå på och av fluorescensen hos enskilda GFP-inmärkta molekyler. Genom att ta ett flertal bilder av samma yta, där endast glest belägna molekyler lyser på varje bild, visade forskarna att man kan sätta ihop en helhetsbild med mycket hög upplösning. Metoden har givit upphov till enmolekylmikroskopi.
I dag finns ett flertal olika tekniker för mikroskpi på nanonivå, eller nanoskopi. De möjliggör att enskilda molekyler kan följas inuti och utanför celler och har potential att lägga grunden för mycket ny kunskap genom forskningen. Bland annat används teknikerna av Eric Betzig för att följa celldelningen hos embryon. Teknikerna används även på sjukhus.