наука

Нобелевскую премию по химии вручили Каролин Р. Бертоцци, Мортену Мелдалу и К. Барри Шарплессу за разработку клик-химии и биоортогональной химии. Барри Шарплесс и Мортен Мелдал заложили основу функциональной формы химии — «химии щелчков», в которой молекулярные строительные блоки быстро и эффективно соединяются друг с другом. Каролин Бертоцци вывела «химию щелчков» на новый уровень и начала использовать ее в живых организмах

«В этом году премия по химии присуждается за то, чтобы не усложнять вопросы, а работать с тем, что легко и непринужденно. Функциональные молекулы могут быть созданы даже простым путем», — говорит председатель Нобелевского комитета по химии Йохан Оквист.

Как отмечают в Нобелевском комитете, данные реакции в настоящее время используются во всем мире для исследования клеток и отслеживания биологических процессов. Используя биоортогональные реакции, исследователи улучшили нацеленность противораковых препаратов, которые в настоящее время проходят клинические испытания. «Щелчковая химия и биоортогональные реакции перенесли химию в эпоху функционализма. Это приносит величайшую пользу человечеству», — резюмировали эксперты.

Мортен Мелдал — датский химик, профессор химии в Копенгагенском университете в Копенгагене. Наиболее известен развитием реакции щелчка CuAAC, параллельно, но независимо от Валерия Фокина и Барри Шарплесса.

Барри Шарплесс — американский ученый-химик, лауреат Нобелевской премии по химии за 2001 год совместно с Редзи Ноери и Уильямом Ноулзом за «исследования, используемые в фармацевтической промышленности — создание хиральных катализаторов окислительно-восстановительных реакций».

Каролин Рут Бертоцци — американский ученый-химик, профессор Стэнфордского университета, бывший директор нанотехнологического исследовательского центра Molecular Foundry в Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли.

Где используют клик-химию и биоортогональную химию

Эффективное сочетание молекул во многом нужно:

1) В фармации – для создания лекарственных субстанций.

"Когда синтезируют лекарственные субстанции, это наиболее "грязная химия". При синтезе 1 кг полезной продукции фармации можно синтезировать до 1 т побочных продуктов. А использование клик-химии позволило сделать эти производства более "зелеными". Там, в сущности, нет отходов"

2) Для изменения природных соединений для медицины, сельского хозяйства.

3) Для изменения материалов. "Это могут быть сорбенты для очистки сточных вод и грунтов, катализаторы, которые используют на производстве и т.п."

Биоортогональная химия используется прежде всего для изучения работы живых организмов. Она ведь позволяет провести химическую реакцию в живом организме. "Можем, например, взять биологическую молекулу, прицепить к ней так называемую метку (это может быть краситель или что-то похожее) и увидеть, как ведет себя в живом организме биологическая молекула, которую хотим исследовать".

Потенциально биоортогональная химия может использоваться для диагностики заболеваний.

Нобелевскую премию по физике получили трое ученых за исследования запутанных состояний

Мороженка против побочек химиотерапии, 32 вращателя дверных ручек, алкогольные ритуальные клизмы древних Майя, скорпионы, теряющие "хвосты" (и анусы), лось-краш-манекен против смертности в дтп и плавающие строем утята - мировая наука не сидела сложа руки и в Гарвардском университете подвели традиционные (32-е по счёту) итоги научных изысканий, которые "сперва заставляют смеяться, а потом задуматься". Все победители-2022 получили традиционный приз - 10 триллионов долларов

В данной номинации Шнобеля получили учёные из США, Гватемалы, Австрии и Нидерландов за свое мультидисциплинарное исследование «сцен с ритуальными клизмами на древней керамике Майя». Исследуя полихромную керамику позднеклассических анналов истории Майя, исследователи обнаружили не только известные учёным сцены – охоту, игры с мячом, жертвоприношения – но и изображения клизм с алкоголем (и галлюциногенами), используемых для ритуальных целей. Теперь наука знает почти всё о ритуальном экстазе цивилизации Мезоамерики. Но не останавливается на достигнутом.

Ваза Майя с изображением ритуальной клизмы / © Nicholas Hellmuth

Наука занялась проклятыми лосями на дорогах. По словам шведского исследователя Магнуса Генса, получившего Шнобелевскую премию в категории «Техническая безопасность», ежедневно на дорогах одной только Швеции гибнут в среднем 13 лосей. Гибнут десятки людей. Чтобы помочь автопроизводителям учесть эту проблему при создании более безопасных машин, он создал манекен лося для автомобильных краш-тестов.

Сразу двум коллективам ученых из США, Великобритании, Турции и Китая вручили награду в категории «Физика» за попытку объяснить, «как утятам удается плавать строем».

В опубликованных исследованиях одним из ключевых аспектов стал вопрос энергоэффективности движения утят (за уткой-мамой) при соблюдении определенного строя на воде.

Каждый следующий утёнок ловит волну, которую разогнала мама и экономит свою энергию. Смех смехом, а исследования уже применены в системе группового полёта боевых дронов и уже экономят топливо (и улучшают ТТХ стайных летательных аппаратов).

Шнобелевскую премию также получили исследователи из Великобритании, Швеции, Германии, Чехии, Нидерландов и Арубы за свидетельства того, что «сердцебиение влюбленных, которые понравились друг друг при первой встрече, начинает синхронизироваться». (И ещё они одновременно потеют). Для того, чтобы прийти к подобным выводам, им пришлось измерить, как бьются сердца 140 человек на "слепых свиданиях" в Нидерландах. Пары запускали в кабинку для свиданий — они сидели напротив друг друга, разделенные перегородкой. Барьер опускали на три секунды, чтобы пары могли посмотреть на друг друга, а затем еще дважды. После этого люди решали, хотят они пойти на свидание с этим человеком или встретиться с другими участниками эксперимента. В конце «свидания вслепую» 34% женщин и 53% мужчин выразили желание второго свидания со своим партнером, но это чувство было взаимным только у 17% случайных пар. Помимо того, что ученые выяснили насчёт совпадения ритма сердцебиения, оказалось, что улыбки, смех, взгляд или вербальные сигналы подопытных влюблённых совершенно не синхронизированы.

Ученые из Японии (под руководством Мацудзаки Гэна) стали лауреатами премии за попытку найти самый «эффективный способ использования пальцев при повороте дверной ручки». В этом исследовании им помогали 32 студента, вращавшие деревянные ручки разного диаметра (от семи мм до 13 см). Ручки маленького диаметра студенты открывали двумя пальцами, а большого (больше пяти см в диаметре) - пятью. Всё тщательно запротоколировано.

А скажи что-нибудь по-юридически? Ученые из США, Канада, Великобритании и Австралии стали лауреатами премии за объяснение, почему «юридические документы так сложно понять». Исследователи проанализировали реакцию 108 человек на ряд документов, пытаясь понять, какая из особенностей письма делает чтение наиболее трудным (опережая блоги, учебники и газеты). В числе таких особенностей – непривычное НАПИСАНИЕ ЦЕЛЫХ ПРЕДЛОЖЕНИЙ ЗАГЛАВНЫМИ БУКВАМИ, использование устаревшей и специфичной лексики, употребление страдательного залога и сложноподчиненные конструкции в середине предложения (последний пункт, как выяснилось, вызывает наибольшие затруднения).

Победители в категории «Биология» (Солимари Гарсия-Эрнандес и Глауко Мачадо из Университета Сан-Паулу) изучали, влияют ли запоры на перспективы спаривания скорпионов. В частности, их интересовали запоры вследствие метасомальной аутотомии – ситуации, когда скорпион добровольно теряет заднюю часть тела вместе с секцией пищеварительного тракта, чтобы уйти от хищников. Некоторое время скорпион ещё живёт, но испражнятся уже не может и через некоторое время (иногда через несколько месяцев) помирает. 

Найти ответ на извечный вопрос попытались ученые из Италии: им предстояло найти математическое объяснение тому, почему успешными становятся не самые талантливые люди, а самые удачливые. Для некоторых авторов данного исследования Шнобелевская премия стала уже второй: в 2010 году они получили ее за математическое доказательство, что организации могут стать более эффективными, если повышения будут предоставляться сотрудникам на случайной основе.

Коллективу ученых из США, Австралии, Китая, Канады и целого ряда европейских стран Шнобелевская премия была присвоена за алгоритм, «помогающий сплетникам решать, когда говорить правду или лгать». Чтобы понять, какая логика движет любителями сплетен, авторы исследования проверяли свои гипотезы, основываясь на поведении участников четырех предложенных игр.

Польские исследователи получили Шнобелевскую премию, доказав, что для некоторых типов химиотерапии пациентам удастся уменьшить интенсивность побочных эффектов, если заменить один из компонентов лечения мороженым. Речь идёт об оральном мукозите – одном из побочных эффектов у пациентов, проходящих лечение от онкологических заболеваний. В качестве профилактики врачи иногда дают пациентам кусочки льда – однако, исследований, подтверждающих, что лёд может быть заменен на мороженое, еще не было. А теперь есть.

Новое объяснение красноты северного полюса Харона