Cuando la ciencia supera barreras

El premio Nobel de Química de este año ha sido otorgado a Eric Betzig, Stefan W. Hell y William E. Moerner por conseguir superar una limitación científica que estipula que un microscopio óptico no puede conseguir una resolución mejor que 0.2 micras.

Pero, ¿qué es exactamente lo que han conseguido estos señores con sus hallazgos?

“Moléculas que brillan superando una limitación física”
Durante mucho tiempo la microscopía óptica ha estado limitada por una restricción física, la resolución de las estructuras por debajo de un determinado tamaño, 0.2 micras.

En 1873 el microscopista Ernst Abbe publicó una ecuación que mostraba cómo la resolución del microscopio óptico está limitada, entre otras cosas, por la longitud de onda de la luz, y situaba ese límite en 0.2 micras, aproximadamente. Debido a ello, durante la mayor parte del siglo XX, la comunidad científica creyó que nunca sería posible observar organismos o estructuras de tamaño inferior a 0.2 micras con un microscopio óptico.

Para aquellos que no estén muy familiarizados con la unidad de longitud micra o micrómetro (µm), a continuación una imagen (fuente) que habla por sí misma, mostrando dónde se establecía hasta ahora el límite de Abbe.

Nobel imagen

Hoy, Betzig, Hell y Moerner han conseguido superar esa barrera, infranqueable durante muchos años. No quiere decir que la ecuación de Abbe fuese errónea, sigue siendo igual de válida, sino que estos tres investigadores han conseguido rebasar la limitación física en la que se basaba dicha ecuación gracias a la microscopía de fluorescencia de super resolución que han desarrollado.

Los tres galardonados con el premio Nobel de Química 2014 han dado una nueva dimensión a la microscopía óptica, convirtiéndola en nanoscopía mediante el uso de moléculas fluorescentes. Según el comité de los premios Nobel: “teóricamente ya no habrá estructuras que no puedan ser observadas debido a su pequeño tamaño”.

Entre muchas otras cosas, gracias a esta nueva, o mejorada, tecnología, William E. Moerner ha estudiado proteínas relacionadas con la enfermedad de Huntintong; Stefan Hell se ha asomado al interior de las células nerviosas in vivo, con el objetivo de entender mejor las sinapsis cerebrales; y Eric Betzig ha estudiado la división celular en embriones.

Sin duda, se sientan las bases para el desarrollo de grandes conocimientos.

 

Échale un ojo a algunos de los vídeos de las investigaciones de Eric Betzig, ¡son increíbles!.
En particular a mi me deja anonadada éste, que muestra la migración neuronal guiada por glía.

Más información:

Entrevistas a los galardonados: Entrevista con Betzig, Hell  y Moerner.

Publicación de Eric Betzig y colaboradores: Rapid adaptive optical recovery of optimal resolution over large volumes

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