写于 2017-06-03 11:12:08| 亚洲博彩十大网站排名| 国外

今年的诺贝尔化学奖承认了悠久的传统,追溯到伽利略的一个里程碑,科学仪器的创新改变了我们对自然的看法

新的诺贝尔奖得主埃里克贝齐格,斯特凡W哈尔和威廉埃尔莫纳设计了两个将活生物体中的个体分子带入清晰的视觉焦点的强大手段这不是一个小小的壮举:分子的大小是纳米级,仅占一米的十亿分之一自从十七世纪显微镜的发明以来,科学家们设计出了几种强大的仪器的微观可视化,但没有一个与生物体一起工作在本世纪初,他们仍然依靠光学显微镜来观察重要物质今天的显微镜比四个世纪以前更复杂和更强大,但仍然由于德国物理学家厄内斯特阿贝在1873年提出的光学定律,不能够区分小于可见光波长的一半,或微米的十分之二这比蛋白质大五十倍,比驱动植物和动物细胞操作的小分子大一百倍试图看到细微的结构一个带有光学显微镜的细胞类似于试图在三万英尺处从喷气客机中辨别森林中的单个树木进入地狱,Betzig和Moerner在二十世纪九十年代初,地狱被克服阿贝极限的挑战所吸收最近在德国攻读博士学位的德国高级科学家对他的目的不以为然,告诉他“你不能与物理定律争论”

他在芬兰图尔库大学找到了一位支持教授,并加入了他的实验室1993年,在翻阅量子光学书的同时,他回忆说,闪光的灵感给了他“追求的具体概念”

2000年,他发表了一篇论文,将他的想法转化为显微镜,产生了一种细菌分辨率高于阿贝极限的共同细菌图像两年后,他被任命为德国哥廷根马克斯普朗克生物物理化学研究所一个资金雄厚的小组的董事(今天他在哪里)称为STED(用于“受激发射耗尽”)显微镜,Hell的设备采用一束激光束刺激细胞核中的分子发荧光,另一束刺激除了发生的荧光以外的所有荧光一个纳米尺寸的体积在纳米核上移动核纳米,在每个停止处捕捉一次,然后机器产生核分子Betzig和Moerner的图像,每个核分子独立工作,在另一个奖项上以更迂回的路线抵达,获奖技术被称为“单分子显微镜”像地狱一样,Betzig迷恋突破阿贝限制他在贝尔电话工作期间追逐那个目标他于1988年加入的实验室在获得康奈尔大学博士学位后,于1995年在该项目中陷入死胡同,并在密歇根州离开他父亲的机床公司担任副总裁

大约七年后,他很不安,急于回到科学领域,但意识到他必须在研究中显示出一些成就才能重新回到游戏中

他说,他在自己的小屋办公室里关闭了自己,​​思考,并且他的思想最终转向了显微镜单分子显微术部分取决于打开和关闭单个分子的荧光,这是Moerner用绿色荧光蛋白完成的一个技巧,1997年,当时他在加州大学圣地亚哥分校(他一直是自1998年以来,斯坦福大学教授)2005年,Betzig在他的小屋里还在认真思考,他知道其他荧光蛋白可以随意打开和关闭有了这些信息,他意识到阿贝极限可能是通过拍摄同一区域的多幅图像进行穿刺,每次只允许少数散布的分子发出荧光

将图像叠加在一起会产生具有纳米级别分辨率的区域图像Betzig的概念足以引起他在Janelia Farm Research Campus是弗吉尼亚州阿什伯恩霍华德休斯医学研究所的一部分 他说,这个地方提供了发展他的想法的机会,然后可以把“这个橡皮筋和泡泡糖的东西,物理学家可以工作到生物学家真正要使用的东西”

现在使用两种获奖技术生物学和医学领域的每一天,无数的目的,包括在神经细胞中创造突触的研究;跟踪涉及帕金森病,阿尔茨海默病和亨廷顿病等疾病的蛋白质;和观察受精卵的分裂这两种技术引发了一个新的领域:“纳米技术”根据过去科学仪器的重大创新的轨迹,纳米技术已经扩展到其他研究分支,产生了改进和变化,并刺激了萌芽行业所有这些因为地狱,Betzig和Moerner设法做许多物理学家认为不可能的事 - 规避阿贝限制 - 并且完成这项壮举,在诺贝尔的声明的荣誉“巧妙地”

作者:颛孙堂