Revolutsiooniline mikroskoopia: Nobeli preemia laureaat Stefan Hell fookuses!

Revolutsiooniline mikroskoopia: Nobeli preemia laureaat Stefan Hell fookuses!

18. oktoobril 2025 tervitab Dortmundi tehnikaülikool erikülalist: Nobeli preemia laureaat prof Stefan W. Hell. Ta on tuntud oma murrangulise töö poolest mikroskoopia vallas ja peab loengu Wilo fondi toetatava üritustesarja “Esmasüüte” raames. Põrgu on võimas näide sellest, kuidas idee, mille aeg on käes, võib muuta teadusmaailma.

Tema karjääri alguses naeruvääristasid paljud Helli visioonilist ideed valguse eraldusvõime piiri ületamisest. Tema uurimistöö eesmärk oli visualiseerida struktuure, mis on väiksemad kui 200 nanomeetrit – väljakutse, mida varem peeti ületamatuks. Kõrge eraldusvõimega optilise STED-mikroskoopia väljatöötamine, mille eest Hell pälvis 2014. aastal koos Eric Betzigi ja William Moerneriga Nobeli keemiapreemia, kujutas endast revolutsioonilist läbimurret valgusmikroskoopias, mis võib teadusuuringuid põhjalikult muuta.

STED-mikroskoopia: tehnoloogiline läbimurre

STED-tehnoloogia võimaldab ületada valguse difraktsioonipiiri. See võimaldab tavaliste fluorestsentsmikroskoopidega võrreldes kuni kümme korda paremat eraldusvõimet. See meetod ei ole mitte ainult muutnud põhjalikku uurimistööd alusteadustes, vaid annab bioloogidele ja arstidele võimaluse uurida elusrakke üksikasjalikumalt kui kunagi varem. Erilist tähelepanu pööratakse neuronaalsetele sünapsidele, mille struktuur ja funktsioon tehti esmakordselt STED-mikroskoopia abil terviklikult nähtavaks.

Hell töötas välja STED-tehnika Max Plancki Biofüüsikalise Keemia Instituudis, kus tema meeskond sai 2006. aastal esimesed üksikasjalikud pildid neuronaalsetest sünapsidest. See oli oluline samm bioloogiliste protsesside sügava ülevaate poole. Enne põrgut peeti valgusmikroskoopiat alla 200 nanomeetri suuruste struktuuride jaoks oma piiriks, seega ei olnud eelnevat tööd, mis sellist arengut ennustaks.

Vahetus ja inspiratsioon

Ürituse TLÜ Dortmundi ülikoolis lõpetab vestlusring, mis võimaldab publikul Nobeli preemia laureaadiga otsekontakti saada. Osalemiseks peavad huvilised registreeruma 4. novembriks. Sari “Initial Ignition” on juba tervitanud mitmeid silmapaistvaid külalisi, sealhulgas prof Frances Arnold, prof Erwin Neher ja prof Klaus von Klitzing, kes on samuti Nobeli preemia laureaadid.

Stefan W. Hell pole mitte ainult silmapaistev teadlane, vaid ka näide ideede jõust. Ta on näidanud, et suur avalikkus ei tunnista paljusid teaduse edusamme enne, kui aeg on lõpuks küps. Tema töö on nihutanud mikroskoopia piire ja avanud uusi võimalusi uurimistööks.

Huvi STED-mikroskoopia ja uute tehnoloogiate vastu, mida Hell arendada aitas, on tunda paljudes instituutides üle maailma. Need tehnikad annavad täiesti uue ülevaate rakkude elust ja protsessidest, mis toimuvad nii tervises kui ka haigustes. Nobeli preemia ei ole auhind mitte ainult individuaalsete saavutuste eest, vaid see tähistab ka teaduse edusamme ja väsimatut inimvaimu.

Lisateavet Stefan W. Helli saavutuste ja eelseisva loengu kohta leiate veebisaidilt TLÜ Dortmund, Max Plancki instituut ja Science.de.