Este año el máximo galardón en el terreno de la química ha sido para Jacques Dubochet, Joachim Frank y Richard Henderson por su desarrollo de tecnologías capaces de generar imágenes tridimensionales de las moléculas, la criomicroscopía electrónica para conseguir imágenes de alta resolución de las llamadas “biomoléculas”.

Jacques Dubochet (Aigle, Suiza, 1942), Joachim Frank (Siegen, Alemania, 1940) y Richard Henderson (Edimburgo, Reino Unido, 1945) crearon una tecnología revolucionaria por fases, por la que pueden congelar biomoléculas, la parte fundamental de los seres orgánicos y de la vida misma, y combinar ese método con microscopios más potentes que permiten crear imágenes de alta resolución a un nivel molecular no visto antes y poder observar su comportamiento. Este avance permite observar la química de la vida a un nivel fundamental y aplicar lo aprendido para el desarrollo de medicinas.

El problema para poder generar estas imágenes y sobre todo analizar a las moléculas de este tipo era el propio instrumento: los microscopios electrónicos usan un haz de electrones para poder “ver” a esa escala tan baja, pero cuando se aplicaba a material biológico lo mataba, por lo que sólo se podía analizar con compuestos no biológicos o bien muertos. El mismo método al nivel atómico que permitía obtener imágenes de moléculas de materiales y compuestos decepcionaba cuando se trataba de la mucho más compleja química biológica. Debía avanzarse, y el proceso (largo) de trabajo de los tres investigadores permitió solucionar el problema.

En los 90 Henderson logró generar una imagen tridimensional de una proteína con resolución atómica gracias a un microscopio electrónico, evidenciando el potencial de esta nueva tecnología y cómo sus aplicaciones crecían exponencialmente. Frank se sumó a estos estudios y generalizó parte de las aplicaciones posteriores a un nivel visual: creó un método que podía implementarse con el de Henderson para procesar las imágenes y generar modelos tridimensionales que facilitaban el trabajo científico.

El tercero, Dubochet, fue un poco más allá y añadió agua al microscopio electrónico, que hasta entonces necesitaba trabajar en el vacío para funcionar; para poder utilizar el líquido decidió enfriarlo a gran velocidad, vitrificarlo, de tal forma que al solidificarse con la muestra biológica en el interior generaba una película de vacío que lograba conservar el material biológico inalterado en el vacío. De esta forma no se comprometía la viabilidad de la observación y la propia vida molecular. Así se podría observar su comportamiento sin eliminarlas o alterar su comportamiento químico.

Jacques Dubochet, Richard Henderson y Joachim Frank