πρώτες τρισδιάστατες εικόνες ενός μορίου πρωτεΐνης οι οποίες είναι αρκετά ευκρινείς ώστε να αποκαλύψουν τη δομή της.
Η νέα τεχνολογία θα μπορούσε να προσφέρει σημαντική ώθηση στη βιοϊατρική έρευνα, δεδομένου ότι η τρισδιάστατη δομή κάθε πρωτεΐνης καθορίζει και τη λειτουργία της. Συγκεκριμένα, ο προσδιορισμός της δομής σε τρεις διαστάσεις επιτρέπει την ανάπτυξη φαρμάκων που ενισχύουν ή μπλοκάρουν τη δράση της πρωτεΐνης.
Μέχρι και σήμερα, ο προσδιορισμός της δομής πρωτεϊνών βασίζεται σε χρονοβόρες και συχνά αναποτελεσματικές τεχνικές, όπως η κρυσταλλογραφία ακτίνων Χ με την οποία προσδιορίστηκε τη δεκαετία του 1950 η δομή του DNA.
Στο Εργαστήριο Lawrence Berkeley (έναν από τους ερευνητικούς φορείς του αμερικανικού υπουργείου Άμυνας), o Δρ Γκανγκ Ρεν χρησιμοποιεί ένα σχετικά απλό ηλεκτρονικό μικροσκόπιο της γερμανικής εταιρείας Zeiss.
Ο κατασκευαστής ουδέποτε είχε φανταστεί ότι το μικροσκόπιο θα έδινε τόσο ευκρινείς εικόνες, υπερηφανεύεται ο ερευνητής που το βελτίωσε.
Εφοδιάζοντας το μικροσκόπιο με νέα κάμερα και χρησιμοποιώντας ειδικό λογισμικό για την επεξεργασία των εικόνων, ο Δρ Ρεν μπόρεσε να εστιάσει σε μια περιοχή διαμέτρου μόλις 20 νανομέτρων, ή δισεκατομμυριοστών του μέτρου.
Απαθανάτισε έτσι σε τρεις διαστάσεις δύο διαφορετικά μόρια, ένα αντίσωμα IgG του ανοσοποιητικού συστήματος, καθώς και την απολιποπρωτεΐνη Α-1 (ApoA-1), μια πρωτεΐνη με σημαντικό ρόλο στον ανθρώπινο μεταβολισμό.
Τα εντυπωσιακά αποτελέσματα δημοσιεύονται στην ηλεκτρονική επιθεώρηση PLoS ONE.
Για να πετύχει τον άθλο, ο ερευνητής τοποθέτησε μικροσκοπικά δείγματα των δύο μορίων σε μια ειδική πλατφόρμα που μπορεί να περιστρέφεται κατά 140 μοίρες, ώστε να μπορεί η κάμερα να τα απεικονίσει από πολλές διαφορετικές γωνίες.
Με τη βοήθεια λογισμικού που απομονώνει το σήμα από το θόρυβο, ο Ρεν επέλεξε τις καλύτερες από τις εκατοντάδες εικόνες που παρήγαγε για να δημιουργήσει τελικά τα τρισδιάστατα μοντέλα των πρωτεϊνών σε επαρκή ανάλυση.
Ήταν μία ακόμα επιτυχία για τον Ρεν, ο οποίος ήταν ο πρώτος που προσδιόρισε την τρισδιάστατη δομή της πρωτεΐνης LDL, γνωστής ως «κακής χοληστερόλης», χρησιμοποιώντας όμως συμβατικές τεχνικές.
Ο ερευνητής σκοπεύει τώρα να χρησιμοποιήσει τώρα τη νέα μέθοδο για να προσδιορίσει τη δομή της HDL, ή «καλής χοληστερόλης».