Создание лекарств, полимеров и новых материалов. Чем нам поможет «клик-химия», за которую в этом году дали Нобелевку?
Трое ученых получили Нобелевскую премию по химии за успехи в «клик-химии», которая может применяться в лечении и диагностике болезней. Объясняем, что это такое.
В этом году премию по химии, так же, как и по физике, получили сразу трое ученых. Как отмечено в пресс-релизе Нобелевского комитета, американец Барри Шарплесс и датчанин Мортен Мелдал удостоены за то, что «заложили основу для функциональной формы химии — клик-химии — в которой молекулярные строительные блоки быстро и эффективно соединяются». А американка Кэролин Бертоцци «вывела клик-химию на новый уровень и начала использовать ее в живых организмах».
Клик-химией называют раздел науки, в котором изучаются способы соединения разрозненных молекул в одно целое. Это название Доктор Шарплесс придумал в 2000 году.
«Это о том, чтобы соединять молекулы вместе, — говорит председатель Нобелевского комитета по химии. — Представьте, что вы можете прикрепить небольшие химические застежки к различным типам строительных блоков. Тогда вы могли бы соединить эти застежки вместе и производить молекулы большей сложности и разнообразия».
Вскоре после того, как доктор Шарплес выдвинул эту концепцию, он и доктор Мелдал независимо открыли химическую реакцию, называемую азид-алкиновым циклоделением с использованием медного катализатора. Сегодня это считается жемчужиной клик-химии.
«Когда эта реакция была обнаружена, это было похоже на открытие шлюза, — говорит один из членов Нобелевского комитета. — Мы использовали ее везде, чтобы строить все».
Доктор Бертоцци, химик и профессор Стэнфордского университета, смог применить эту реакцию к биомолекулам, которые часто встречаются на клеточных поверхностях и в живых организмах, не затрагивая химический состав клеток, за которыми она наблюдала.
По словам члена Комитета, ее работа произвела революцию в том, как мы можем анализировать и видеть молекулы в живом теле. Результаты ее исследований сегодня широко применяются в фармацевтических разработках в области рака, для работы с ДНК и в материаловедении.
«Сфера клик-химии все еще находится на ранних стадиях», — говорит доктор Бертоцци в телефонном разговоре с NYT, и добавляет, что еще «нужно открыть и изобрести много новых реакций», для применения в таких областях, как биотехнология, лечение и диагностика болезней.
Но уже сегодня клик-химию можно использовать для создания лекарств, полимеров, новых материалов и многих других вещей.
Особенно доктор Бертоцци подчеркивает важность клик-терапии для медицины и «доставки лекарств» в организме, то есть «проведения химии внутри живых пациентов, чтобы убедиться, что лекарства попадают в нужное место».
Отдельно комитет отмечает, что доктор Бертоцци — восьмая женщина, получившая премию, а доктор Шарплесс — пятый ученый, получивший две Нобелевские премии.
Читайте также:
«Квантовая запутанность»: за что троице ученых дали Нобелевскую премию по физике
