Jacques Dubochet foi laureado com o prêmio Nobel de...

#Questão 1096237 - Engenharia Química e Química Industrial, Termodinâmica e Equilíbrio de Fases, FUVEST, 2025, USP, Especialista em Laboratório (Criomicroscopia Eletrônica Biológica)

Jacques Dubochet foi laureado com o prêmio Nobel de Química em 2017 por suas contribuições no desenvolvimento da técnica de vitrificação, que mais tarde se tornou fundamental na criopreservação de amostras biológicas com finalidade de determinação estrutural. Para montar o aparato de vitrificação, Dubochet utilizou um nebulizador, uma fenda metálica, uma pinça, um recipiente contendo líquido criogênico, água no estado líquido e um filme de carbono. O nebulizador foi empregado para pulverizar a solução aquosa através da fenda metálica. Em seguida, as microgotas que ultrapassavam a fenda eram depositadas sobre a superfície de um filme de carbono preso à pinça, sendo imediatamente submersas no recipiente criogênico por meio de um movimento pendular. O intervalo entre a deposição das gotas e o congelamento era determinado pela geometria do aparato.

A figura a seguir ilustra o protótipo desenvolvido por Dubochet.

Imagem associada para resolução da questão

Com base nos conhecimentos sobre a técnica de vitrificação, é correto afirmar:

A temperatura do líquido criogênico e a altura da pinça em relação ao recipiente criogênico determinam a formação de gelo hexagonal, um arranjo cristalino das moléculas de água que garante a qualidade do processo de vitrificação.

Os parâmetros a serem ajustados no protótipo de Dubochet, de forma a otimizar a espessura do gelo depositado, são a espessura da fenda e a distância entre o bico do nebulizador e a superfície de carbono.

O congelamento por imersão na modalidade de depósito por pulverização com spray é o método padrão-ouro para a determinação de estruturas com resolução subatômica por microscopia criogênica de transmissão.

A formação de gelo amorfo trará prejuízo ao processo de vitrificação quando a espessura da fenda, a altura da pinça em relação ao líquido criogênico e a distância entre o nebulizador e o suporte de carbono, forem ajustados.

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