Nobel untuk Riset Biomolekul

Tiga Serangkai Ungkap Mikroskop Krioelektron
Ilmuwan Jacques Dubochet (75), Joachim Frank (77), dan Richard Henderson (72) meraih Hadiah Nobel Kimia 2017. Hadiah itu diberikan atas keberhasilan mengembangkan mikroskop krioelektron atau elektron di suhu amat rendah untuk menampilkan struktur molekul hayati di larutan pada citra resolusi tinggi.

Akademi Ilmu Pengetahuan Kerajaan Swedia mengumumkan peraih Hadiah Nobel Kimia 2017 tersebut di Stockholm, Swedia, Rabu (4/10), waktu setempat.

Tiga serangkai ilmuwan yang meraih Nobel Kimia 2017 itu adalah Jacques Dubochet (75) dari Universitas Lausanne, Swiss; Joachim Frank (77) dari Universitas Columbia New York, Amerika Serikat; dan Richard Henderson (72), peneliti di MRC Laboratorium Biologi Molekuler Cambridge, Inggris. Sebagai peraih Nobel, mereka mendapat hadiah 9 juta krona atau senilai 1,1 juta dollar AS.

Teknologi mikroskop merupakan pencapaian revolusioner dalam bidang biokimia. Dengan temuan ini, dapat diperoleh citra struktur biomolekul yang rumit dalam resolusi atomik.

Kontribusi ilmiah mereka bukan hanya mengembangkan mikroskop elektron, melainkan juga membenahi sistem pencitraan biomolekul. Dengan adanya metode tersebut, itu membawa biokimia memasuki era baru.

Selama ini biokimia terbatas karena teknologi yang tersedia kesulitan menghasilkan gambar dari banyak sistem molekuler kehidupan. Mikroskop krioelektron mengubah semua itu.

Membekukan biomolekul
Peneliti sekarang dapat membekukan biomolekul pertengahan gerakan dan memvisualisasikan proses yang sebelumnya tak mereka lihat. Itu menentukan pemahaman dasar tentang kimia kehidupan dan untuk pengembangan obat-obatan.

Mikroskop elektron selama ini digunakan untuk pencitraan benda mati karena berkas elektron yang kuat akan menghancurkan obyek biologis yang diteliti. Pada 1990, Richard Henderson berhasil menggunakan mikroskop elektron untuk menghasilkan gambar tiga dimensi protein pada resolusi atom.

Joachim Frank lalu menerapkan teknologi itu. Antara tahun 1975 dan 1986, ia mengembangkan metode pengolahan untuk menganalisis citra dua dimensi hingga menghasilkan citra struktur tiga dimensi yang tajam.

Sementara Jacques Dubochet awal 1980-an berhasil mengembangkan teknik pembekuan air di sekitar sampel obyek yang diteliti sehingga memungkinkan biomolekul mempertahankan bentuk alami dalam ruang hampa.

Dengan serangkaian penemuan itu, ketajaman atau resolusi gambar dalam skala atomik dapat tercapai tahun 2013. Dengan demikian, peneliti saat ini dapat rutin memproduksi citra tiga dimensi struktur biomolekul.

Beberapa tahun terakhir, literatur ilmiah dilengkapi dengan gambaran objek renik, antara lain protein yang menyebabkan resistensi antibiotik pada permukaan virus zika. Saat ini biokimia berkembang pesat dan siap menyambut masa depan menggairahkan.(Nobelprize.org/Reuters/AFP/AP/YUN)

Sumber: Kompas, 5 Oktober 2017