Small is beautiful :le scientifique suisse Jacques Dubochet approuve après avoir été nommé comme l'un des trois lauréats du prix Nobel de chimie de cette année, récompensés pour leurs travaux en cryo-microscopie électronique, une méthode d'imagerie minuscule, molécules congelées.
Une technique révolutionnaire récompensée mercredi par le prix Nobel de chimie a permis aux scientifiques, en utilisant des températures froides surnaturelles, pour produire des images extrêmement détaillées des plus petites structures dans les cellules.
Qu'est-ce que la cryomicroscopie électronique ?
La technique
Appelée en plaisantant la "méthode cool" par le comité Nobel, il serait plus précisément décrit comme incroyablement, terriblement froid.
Les scientifiques refroidissent des échantillons de tissus ou de cellules soigneusement préparés à des températures inférieures au point de congélation d'environ moins 200 degrés Celsius (moins 328 degrés Fahrenheit), parfois plus froid.
Cela se rapproche de la température dans les vastes golfes entre les étoiles et les galaxies dans l'espace, qui chute régulièrement à moins 270 degrés Celsius.
L'un des objectifs de la congélation des échantillons est d'arrêter l'activité des molécules à l'intérieur afin que les chercheurs puissent prendre des instantanés moins flous.
"Comme autrefois, quand les gens disaient" fromage "et que tout le monde ne devait pas bouger (pour une photo)... c'est essentiellement ce que nous faisons en refroidissant les choses, " Andréa Sella, professeur de chimie à l'University College de Londres, dit à l'AFP.
Semblable à un projecteur de diapositives à l'ancienne, les scientifiques envoient ensuite des électrons à travers l'échantillon congelé pour l'éclairer et révéler ses détails au niveau atomique.
La technique, connu sous le nom de cryo-EM pour faire court, est considérée comme une avancée majeure en cristallographie aux rayons X, lui-même encore un outil crucial.
Présentation de la « méthode cool » de cryo-microscopie électronique (cryo-EM)
Il a permis aux scientifiques de capturer la première image d'ADN. Mais le problème est qu'il faut que les échantillons soient "cristallisés" avant de pouvoir être zappés avec des rayons X pour produire une image.
"En fait, la cristallisation des protéines est très difficile et vous ne pouvez pas le faire avec toutes les protéines, " a déclaré Sjors Scheres du Medical Research Council Laboratory of Molecular Biology à Cambridge, Angleterre.
En plus de ça, la cristallographie exige que les scientifiques retirent les molécules d'une cellule, altérant ainsi leur état naturel.
Cryo-EM, d'autre part, fige une molécule dans le temps et l'espace.
"Cela (cryo-microscopie électronique) vous donne vraiment une image extrêmement détaillée de l'intérieur des machines de notre monde, qu'il s'agisse de matériaux ou de cellules, " dit Sella.
Ses utilisations
Images des moindres détails des cellules et de leur machinerie, fournir aux scientifiques les outils nécessaires pour comprendre les éléments constitutifs mêmes de la vie.
En voyant réellement les structures d'une cellule, comment ils sont liés et fonctionnent ensemble, a des implications massives pour le traitement et la prévention des maladies allant de la maladie d'Alzheimer au Zika.
Une photo de Richard Henderson montrée lors de l'annonce du prix Nobel sur un écran affichant les détails de son travail
Dans le cas de la maladie d'Alzheimer, cryo-EM a dévoilé la structure d'une enzyme appelée sécrétase. Il produit une substance censée contribuer à la démence.
"C'est comme une carte, " dit John Hardy, professeur de biologie moléculaire à l'University College London, se référant aux images produites par cryomicroscopie électronique.
"Vous voulez savoir où cibler vos bombes... cela nous donne exactement la structure pour que nous sachions exactement ce que nous devons attaquer, " il ajouta.
Le comité Nobel de chimie a noté que la technique a aidé à remplir les revues scientifiques avec « des images de tout, des protéines qui causent la résistance aux antibiotiques à la surface du virus Zika ».
Il a également le potentiel de capturer des moments clés de la vie d'une cellule, comme être attaqué par un virus, fournissant ainsi des indices précieux sur la façon dont les infections envahissent.
Les scientifiques espèrent que les découvertes cryo-EM les plus importantes sont encore à venir.
"Demain, rien ne changera pour l'homme (moyen) dans le bus, mais pour ses enfants, cela aura, espérons-le, conduit à toute une gamme de nouveaux remèdes, " dit Schérès.
© 2017 AFP
