PRIX NOBEL DE CHIMIE 2017

Carte mentale

Élargissez votre recherche dans Universalis

Une méthodologie permettant l’observation de biomolécules par microscopie électronique

Jusque dans les années 1950, les microscopes électroniques à transmission ont surtout été utilisés en physique et en chimie des matériaux. De nombreux verrous technologiques empêchaient d’y introduire des biomolécules dans leur état hydraté (en solution). Notamment, le vide – nécessairement maintenu à l’intérieur de la colonne du microscope – provoque l'évaporation de l’eau, élément nécessaire au maintien des biomolécules en solution. Des méthodes employant des atomes lourds (dérivés d’uranyle le plus souvent) avaient toutefois été mises au point à partir des années 1950. Cependant, ces techniques de coloration négative présentent de nombreux défauts qui empêchent l’observation des biomolécules à haute résolution (résolution généralement limitée à 1,5 nm). Un des défauts majeurs de cette méthodologie est que les biomolécules sont complètement déshydratées, et donc dénaturées, avant d’être introduites dans le microscope électronique.

Jacques Dubochet est incontestablement le père fondateur de la cryomicroscopie électronique (cryoME). L’idée est de congeler les échantillons biologiques pour pouvoir les observer dans un microscope électronique. Cependant, pour cela, il est nécessaire d’obtenir un échantillon suffisamment fin (quelques centaines de micromètres) pour ne pas être complètement opaque aux électrons (les molécules d’eau interagissent avec les électrons). De plus, il faut éviter la formation de glace cristalline qui dénature les échantillons et diffracte le faisceau des électrons, perturbant la formation de l’image. Le travail de Jacques Dubochet au Laboratoire européen de biologie moléculaire (European Molecular Biology Laboratory ou EMBL) à Heidelberg puis à l’université de Lausanne a permis de trouver les conditions qui permettent d’obtenir une fine couche de glace amorphe (et non cristalline) à la surface d’une petite grille de cuivre d’un demi-centimètre de diamètre recouverte d’un fin film de carbone et de pouvoir l’observer dans [...]

Jacques Dubochet

Jacques Dubochet

Photographie

Le Suisse Jacques Dubochet a été récompensé par le prix Nobel de chimie en 2017 – qu'il a partagé avec l'Allemand Joachim Frank et le Britannique Richard Henderson – pour sa contribution au développement de la cryomicroscopie électronique, outil d'observation permettant de déterminer... 

Crédits : Jean-Christophe Bott/ AP/ SIPA

Afficher


1  2  3  4  5
pour nos abonnés,
l’article se compose de 4 pages



Médias de l’article

Jacques Dubochet

Jacques Dubochet
Crédits : Jean-Christophe Bott/ AP/ SIPA

photographie

Richard Henderson

Richard Henderson
Crédits : Frank Augstein/ AP/ SIPA

photographie

Joachim Frank

Joachim Frank
Crédits : Richard Drew/ AP/ SIPA

photographie





Écrit par :

Classification

Voir aussi

Pour citer l’article

Rémi FRONZES, « PRIX NOBEL DE CHIMIE 2017 », Encyclopædia Universalis [en ligne], consulté le 26 février 2020. URL : http://www.universalis.fr/encyclopedie/prix-nobel-de-chimie-2017/