Trabajo quimica GSI

Microscopía de fluorescencia de alta resolución.
Los investigadores Eric Betzig, del Instituto Médico Howard Hughes, y William E. Moerner, de la Universidad de Standford, en EEUU, y Stefan Hell, del Instituto Max Planck, en Alemania, recibieron este año el premio Nobel de Química, por su trabajo para convertir el microscopio óptico en un nanoscopio y poder estudiar con gran precisión objetos que antes eran inalcanzables. Han desarrollado microscopios de "alta resolución" que emplean "moléculas fluorescentes", una técnica también denominada "nanoscopia".
Durante mucho tiempo, se creía que los microscopios ópticos nunca podrían alcanzar una resolución superior a la mitad de la longitud de onda de la luz. Esos 0,2 micrómetros eran la frontera a partir de la cual los científicos no podían analizar las células y sus procesos, pero empleando moléculas fluorescentes, lograron superar esa limitación física y alcanzar el nanomundo.
Hoy, la nanoscopía se utiliza en todo el mundo racias a esta invención, los científicos pueden ver, por ejemplo, cómo las moléculas crean sinapsis entre las células nerviosas del cerebro y pueden rastrear proteínas implicadas en la enfermedad de Parkinson, la de Alzheimer o la de Huntington.

Gracias a este descubrimiento los científicos pueden ahora seguir los manejos en el interior de la célula a nivel molecular: cómo estas moléculas conectan las neuronas creando sinapsis o la manera en que las proteínas se acumulan para provocar enfermedades como el Párkinson o el Alzhéimer. Este avance ha contribuido al estudio de enfermedades como el Alzheimer y el Parkinson, así como en el análisis de procesos cognitivos en las neuronas del cerebro,
El comité del Nobel ha premiado el trabajo sobre dos principios que han hecho posible la nanoscopía. El primero fue descubierto por Hell, alemán nacido en Rumanía, desarrolló la microscopía de emisión estimulada (STED) que requiere la utilización de dos rayos láser. El primero estimula moléculas fluorescentes para hacerlas brillar y el segundo cancela todo el brillo producido menos el que se encuentra en un volumen nanométrico. Así, se puede obtener una resolución que rebasa el límite de los 0,2 micrómetros de los microscopios ópticos.
El segúndo método, la microscopía de molécula individual, fue desarrollado por los estadounidenses Betzig y Moerner por separado. El método se basa en la capacidad para encender y apagar la fluorescencia de moléculas individuales. Con esa técnica, los investigadores fotografiaban el mismo área varias veces dejando que cada vez brillen unas pocas moléculas. Después, superponían las distintas imágenes obtenidas logrando una resolución que alcanzaba el nivel de los nanómetros.