El crio-microscopio electrónico Zeiss Libra 120, de 1.5 millones de dólares, del Departamento de Energía de EEUU opera a la fría temperatura del nitrógeno líquido y ha permitido a los científicos ver lo que nadie ha visto antes. Gang Ren y Lei Zhang han usado esta máquina alemana para obtener las primeras imágenes 3D de una proteína individual que permiten observar con la claridad suficiente su estructura. Las imágenes se tomaron de un anticuerpo IgG. La técnica ha sido bautizada "tomografía electrónica de partículas individuales", o IPET.

La criomicroscopía es una modalidad de la microscopia electrónica de trasmisión, en la que las muestras son estudiadas después de ser congeladas a temperaturas extremadamente bajas. Normalmente las muestras se congelan en nitrógeno líquido, lo que equivale a temperaturas cercanas a –196 ºC. Permite la observación de muestras en su ambiente natural producien imágenes 2D, pero que mediante la toma de miles de estas imágenes desde diferentes ángulos, y el uso de los programas informáticos adecuados, se puede obtener la reconstrucción de la imagen.

Científicos de la Universidad de Washington, el Instituto Pasteur y la Universidad de Utrecht han usado un crio-microscopio electrónico de alta resolución y un supercomputador para modelar por primera vez el un pico de glicoproteína transmembrana, el mecanismo por el que los coronavirus infectan a las células. El pico determina a qué tipo de animales y qué tipos de células son los que el coronavirus puede unirse y fusionarse. El modelo atómico sugiere estrategias de vacunas contra virus pandémicos mortales como el SARS y el MERS.

El laboratorio internacional ibérico de nanotecnología (INL), situado junto al campus de Braga de la Universidad de Minho, contará con el primer centro nacional para la criomicroscopia electrónica del país, aplicado a las Ciencias de la vida y la salud. El proyecto implica una inversión de ocho a 10 millones euros, con la participación de siete universidades y cuatro instituciones de investigación portuguesas. Y varias empresas ya han expresado su apoyo e interés en el futuro uso de este centro.

La criomicroscopía supone un hito respecto a las técnicas anteriores. “Hay muchas moléculas que se han visto por rayos X. –explica Frank–. Muchas moléculas importantes que tienen que ver con transporte de iones. En otras palabras, permiten ver cómo es la comunicación ente distintos compartimentos de la célula. Todas esas moléculas, como necesitan vivir en entornos lípidos (grasos), no pueden cristalizar, con lo que no se podían ver a gran resolución con rayos X”. La criomicroscopía sí que permite espiarlas en su salsa, en su entorno.