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Nobel de Química vai para descobridores da criomicroscopia

Uma revolução no campo da Bioquímica. Assim a Real Academia Sueca de Ciências define o conjunto das pesquisas feitas pelos laureados com o Prêmio Nobel de Química 2017: o suíço Jacques Dubochet, o alemão Joachim Frank e o escocês Richard Henderson desenvolveram a criomicroscopia eletrônica, que possibilitou uma melhora significativa do imageamento de biomoléculas. O total a ser dividido entre os três contemplados será de 9 milhões de coroas suecas, o equivalente a US$ 1,1 milhão (ou R$ 3,5 milhões, na cotação atual).

A técnica consiste na utilização de baixas temperaturas para congelar biomoléculas em pleno movimento e, dessa forma, gerar condições ideais para a observação de processos bioquímicos. Iniciados na década de 1980, os estudos viabilizaram o aperfeiçoamento das imagens até que a resolução atômica desejada fosse atingida em 2013. As estruturas tridimensionais produzidas permitiram, entre outros avanços, o entendimento do vírus da zika, possibilitando pesquisas sobre fármacos que possam combater a doença.

The Royal Swedish Academy of Sciences

Criomicroscopia gera imagens que permitem análises mais precisas de estruturas biomoleculares: (a) Proteína que regula os ritmos circadianos, responsáveis pelo "relógio biológico" do corpo humano; (b) sensor que permite a audição por fazer a leitura das mudanças de pressão no ouvido; (c) estruturas da superfície do vírus da zika (clique para ampliar)

No estado líquido, a água tende a evaporar no vácuo dos microscópios eletrônicos, o que leva as biomoléculas ao colapso. Para resolver esse problema, Jacques Dubochet conseguiu, no início dos anos 1980, vitrificar a água, esfriando-a rapidamente para solidificá-la em torno de uma amostra biológica, sem os cristais de gelo que interferem no feixe de elétrons do microscópio, o que preservou as formas naturais das biomoléculas mesmo no vácuo. Nascido em 1942 em Aigle, na Suíça, ele é professor honorário na Universidade de Lausanne.

Joachim Frank, nascido na cidade de Siegen (Alemanha) no ano de 1940, viabilizou a aplicação da técnica de forma ampla. De 1975 a 1986, desenvolveu um método por meio do qual imagens bidimensionais borradas são analisadas e mescladas para revelar estruturas tridimensionais em uma definição de melhor qualidade. Atualmente, ele é professor na Universidade Columbia (EUA).

Natural de Edimburgo (Escócia), onde nasceu em 1945, Richard Henderson é coordenador do Laboratório de Biologia Molecular da Universidade de Cambridge (Inglaterra). Em 1990, ele conseguiu usar a microscopia eletrônica para gerar a imagem tridimensional de uma proteína em resolução atômica. Até então, acreditava-se que poderiam ser feitas imagens apenas de matéria inerte, pois os feixes de elétrons dos microscópios destroem os materiais biológicos. De acordo com a nota oficial da Academia Sueca sobre o Nobel de Química, o avanço proporcionado pelos estudos de Henderson constituiu-se em uma prova definitiva do potencial da técnica.

Martin Hogböm/The Royal Swedish Academy of Sciences

A enzima glutamato desidrogenase em duas imagens que mostram a evolução da técnica de criomicroscopia: à esquerda, na resolução atômica que era obtida antes de 2013 e à direita, quando a resolução de 1,8 ângstron, considerada ideal, foi atingida (clique para ampliar)

Mais informações sobre os laureados e seus trabalhos podem ser obtidas no site do Prêmio Nobel (em inglês).

Publicado em 04/10/2017