جایزه نوبل شیمی ۲۰۲۶ به دانشمندان پیشگام در حوزه کایرالیته مولکولی اعطا شد

جایزه نوبل شیمی ۲۰۲۶ به دو دانشمند پیشگام در زمینه دست‌سانی یا کایرالیته مولکولی رسید؛ ویژگی بنیادینی که در داروسازی و کمک به درک منشأ حیات نقش دارد.

کمیته نوبل امروز چهارشنبه ۱۵ مهر اعلام کرد که جایزه نوبل شیمی ۲۰۲۶ را به پاس پژوهش‌ها درباره هندسه بنیادی مولکول‌ها، به‌طور مشترک به آنری کاگان از دانشگاه پاریس سود فرانسه و کنسو سوآی از دانشگاه علوم توکیو ژاپن، اعطا می‌کند.

این دو دانشمند به‌دلیل پژوهش‌های پیشگامانه‌ی خود درباره خودکاتالیزی در سنتز آلی نامتقارن، شناخته می‌شوند. مولکول‌های کایرال، مولکول‌هایی هستند که تصاویر آینه‌ای آن‌ها را نمی‌توان دقیقاً بر یکدیگر منطبق کرد. کاگان و سوآی برای نخستین‌بار نشان دادند که چگونه می‌توان در یک واکنش شیمیایی، تشکیل یکی از این دو شکل آینه‌ای را بر دیگری ترجیح داد و این عدم‌تقارن را تقویت کرد.

کایرالیته یا دست‌سانی برای درک شیمی آلی اهمیت بنیادی دارد. برای مثال، آمینواسیدها و قندها کایرال هستند؛ یعنی مولکول‌های آن‌ها همگی آرایش فضایی سه‌بعدی یکسانی دارند؛ خصوصیتی که به آن راست‌دستی و چپ‌دستی نیز گفته می‌شود.

برای درک بهتر مفهوم کایرالیته، دست راست و چپ خود را تصور کنید. دو دست ما تصویر آینه‌ای یکدیگرند و نمی‌توان آن‌ها را طوری روی هم قرار داد که کاملاً منطبق شوند. بیشتر انسان‌ها یکی از دو دست خود را ترجیح می‌دهند؛ مفهوم «هم‌کایرالی» نیز مشابه همین وضعیت است. آمینواسیدها همگی «چپ‌دست» هستند و قندها «راست‌دست».

یکی از مشهورترین نمونه‌های تعامل روزمره‌ی انسان با کایرالیته، به حس بویایی مربوط می‌شود: تغییر کایرالیته‌ی مولکول لیمونن از حالت راست‌دست به چپ‌دست می‌تواند ادراک بویایی ما را از بوی پرتقال به بوی لیمو تغییر دهد.

سوآی پس از آنکه فهمید برنده جایزه نوبل شده است، به کمیته نوبل گفت هنگام دریافت خبر در حال خرید بوده است. او این روز را یکی از هیجان‌انگیزترین روزهای زندگی‌اش توصیف کرد و گفت: «بسیار خوشحالم که این جایزه را با پروفسور آنری کاگان شریک می‌شوم.»

سوآی خاطرنشان کرد که کایرالیته‌ی آمینواسیدها برای شکل‌گیری DNA و در نتیجه برای حیات، آن‌گونه که می‌شناسیم، ضروری است و هنوز معماهای بسیاری درباره چگونگی ظهور نخستین کایرالیته وجود دارد. سوآی گفت: «پاسخ نهایی هنوز وجود ندارد. این حوزه باید بیش از پیش پیشرفت کند تا بتوانیم حیات را درک کنیم.»

پیتر سومفای، عضو کمیته نوبل، پس از اعلام برندگان گفت: «کشفیات پیشگامانه آنری کاگان و کنسو سوآی در کنار یکدیگر، درک ما از کایرالیته‌ی مولکولی و چگونگی ایجاد، تقویت و انتقال آن را دگرگون کرده است.»

کاگان و سوآی نشان دادند که می‌توان نسبت یکی از تصاویر آینه‌ای یک مولکول را در مقایسه با تصویر دیگر افزایش داد. آن‌ها همچنین نشان دادند که می‌توان یکی از این تصاویر آینه‌ای را به تعبیر سومفای، «از هیچ» ایجاد کرد. این کار با استفاده از خودکاتالیزی امکان‌پذیر است؛ فرایندی شیمیایی که در آن یکی از محصولات واکنش به‌عنوان کاتالیزور همان واکنش عمل می‌کند و سرعت آن را افزایش می‌دهد.

سومفای گفت این کشف می‌تواند کلید درک چگونگی پیدایش نخستین حیات روی زمین باشد.

دستاورد دو پژوهشگر همچنین نقشی اساسی در صنعت داروسازی و ابداع مولکول‌های جدید داشته است. سومفای گفت: «سخت است بگوییم این دارو یا آن دارو با استفاده از این روش ساخته شده است. من می‌گویم تمام آن‌ها؛ زیرا ما از این روش به‌عنوان یک ابزار استفاده می‌کنیم.»

دستاورد دو پژوهشگر نقشی اساسی در صنعت داروسازی و ابداع مولکول‌های جدید داشته است

از زمان تأسیس جایزه نوبل در سال ۱۹۰۱، جایزه نوبل شیمی ۱۱۷ بار و در مجموع به ۱۹۸ برنده اعطا شده است. نخستین برنده این جایزه، یاکوبوس هنریکوس وانت‌هوف، فیزیک‌شیمی‌دان هلندی بود که به پاس پژوهش‌هایش درباره چگونگی برهم‌کنش مواد شیمیایی در محلول‌ها، این جایزه را دریافت کرد.

از مشهورترین برندگان جایزه نوبل شیمی می‌توان به ماری کوری اشاره کرد؛ نخستین زنی که جایزه نوبل را دریافت کرد و نخستین فردی که موفق به دریافت دو جایزه نوبل شد. نخستین نوبل کوری در رشته فیزیک بود، اما دومین جایزه او که در سال ۱۹۱۱ در رشته شیمی اعطا شد، به پاس پژوهش‌هایش درباره پولونیم و جداسازی رادیوم خالص بود.

فردریک سنگر نیز از دیگر برندگان دوگانه نوبل بود. او در سال ۱۹۵۸ به‌دلیل تعیین توالی آمینواسیدهای سازنده انسولین و بار دیگر در سال ۱۹۸۰ به‌دلیل ابداع روشی برای تعیین توالی رشته‌های DNA برنده نوبل شد.

در سال‌های دیگر جایزه نوبل شیمی به پژوهش‌هایی درباره نانوذرات موسوم به نقاط کوانتومی که می‌توانند طیف خیره‌کننده‌ای از رنگ‌ها را تولید کنند، ابداع فناوری ویرایش ژن «کریسپر کس ۹» و همچنین روشی برای ساخت اسفنج‌های مولکولی اعطا شده است؛ اسفنج‌هایی که می‌توان از آن‌ها در کاربردهایی از درمان سرطان گرفته تا تصفیه فاضلاب استفاده کرد.