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华裔学者无缘诺贝尔化学奖 学界叫屈厚此薄彼

usa.fjsen.com 2014-10-09 10:01:41   来源:京华时报    我来说两句

□解读 显微镜下的更小世界

从光学显微镜到能探知纳米世界的超分辨率显微镜,2014年诺贝尔化学奖所表彰的科学研究突破了以往物体观测尺寸的界限,使人类得以研究更微小的世界。

北京大学生物动态光学成像中心研究员孙育杰介绍,超分辨率荧光显微技术主要应用于生物领域。孙育杰说,传统光成像分辨率一般是波长的一半200纳米。这个分辨率在细胞成像上有些大了。很多细胞结构小于这个,很多生物分子排列很紧,这样也看不到。因此,科学家们致力于超分辨率领域的研究。

孙育杰介绍,超分辨率领域的发展分为三个阶段,在1994年,德国人斯特凡·黑尔最先从原理和技术上实现了超分辨率,当时称为STED,但因为生物兼容性很差,很容易将生物样品烧坏,因此一直没能大范围应用。2006年,此次诺奖得主埃里克·贝齐格与华裔科学家庄小威几乎在同一时间各自独立发表论文,发明了新的超分辨率技术。二者在原理上非常像,且生物兼容性非常好,“这个技术一下子火起来”。

此后,最早推出超分辨率技术的黑尔教授也在技术上不断改革,使得生物兼容性很好。因此,目前该领域主要广泛使用这三种技术。“这3个技术都很成熟,也有公司投入生产。比如尼康、奥林巴斯等,已经商用化了。北京还有10多家实验室在用这个技术。”

目前,这几种技术把传统成像分辨率提高了10到20倍,最好的能达到10纳米,“这种提高是非常了不起的”。因此,超分辨率技术推出后,科学家们可以看到细胞内的细节,包括细胞结构,分子间的相互作用,相互定位及动态过程等。“好比一个近视眼的人突然戴上了合适的眼镜”。

化学奖属于跨界出品

物理学的原理和技术,广泛应用于生命科学领域,最后却获得了诺贝尔化学奖,这令一些人感到困惑。对此,孙育杰说,这几个技术都是跨界技术。实际上黑尔和庄小威都是物理专业毕业。他们都是一直从事物理研究,最后转做生物,用物理理论解决了生物的技术需求。“这是一个典型的技术诺贝尔奖,也是跨界的结果”。

对于此技术获得化学奖,他说这几类技术实现超分辨率,都是利用荧光探针的性质,包括化学有机染料、荧光蛋白等。在2008年也有科学家凭借荧光蛋白获得过诺贝尔化学奖。“这其实是个生物领域”。他表示,这个技术就是利用了生物分子、化学分子的性质,实现了突破衍射极限的超高分辨率成像。

□反应 学界为华裔学者叫屈

昨天,诺贝尔化学奖公布后,很多学界专家都认为华裔科学家庄小威更有资格获得该奖。

原北大生命科学院院长饶毅在第一时间发表文章称,“贝齐格的工作不仅与华裔教授庄小威的工作在物理原理上完全一样,而且他们研究论文发表的时间也一样,令人不解为何厚此薄彼”。

孙育杰认为,在荧光显微技术这一领域,庄小威也是极为重要的贡献人。

有学者说,莫纳虽然在成像领域里德高望重,备受尊敬,但是相比诺贝尔奖,还有一定差距。在质量上远不如黑尔、贝齐格和庄小威。

责任编辑:夏芳
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