Лінкі ўнівэрсальнага доступу

Інтэрстэлар, рак і спрэчная генэтыка: за што сёлета могуць даць Нобэлеўскую прэмію?


На гэтым тыдні вызначацца пераможцы прэміі ў галіне фізыкі і хіміі. Ляўрэатам ў галіне фізіялёгіі і мэдыцыны стаў японец Ёсіноры Осумі за вывучэньне мэханізму аўтафагіі — працэсу «самапажыраньня» клетак.

Спроба адгадаць пераможцаў Нобэлеўскай прэміі — адна з самых складаных і няўдзячных задач для любога аматара азартных гульняў. Нават прафэсійным навукоўцам і кампутарным экспэртным сыстэмам вельмі рэдка ўдаецца вызначыць постаць пераможцы.

Шмат у чым складанасьці з вызначэньнем ляўрэатаў зьвязаныя з тым, што камітэты прэмій вельмі нясталыя ў сваіх меркаваньнях. У адны гады яны прысуджаюць прэмію, абапіраючыся на значэньне тых або іншых адкрыцьцяў для фундамэнтальнай навукі, а ў іншыя пачынаюць улічваць і іх практычныя вынікі.

Да прыкладу, два гады таму Нобэлеўскую прэмію па фізыцы прысудзілі за адкрыцьцё і стварэньне сініх сьветладыёдных крыніц сьвятла. Гэта падкрэсьлена практычнае адкрыцьцё. У мінулым годзе гэтую самую прэмію атрымала некалькі груп фізыкаў пад кіраўніцтвам Артура Макдональда і Такаакі Кадзіта за адкрыцьцё нэйтрынных асцыляцый, вельмі важнага для касмалёгіі, але бескарыснага для абывацеля фэномэну.

Аналягічным чынам, летась Нобэлеўская прэмія па фізіялёгіі і мэдыцыне дасталася Японіі, Кітаю і ЗША за адкрыцьцё мэтадаў барацьбы з паразытычнымі чарвякамі і малярыяй, чаго, здаецца, ніхто не чакаў і не ўгадаў. Што цікава, за пяць гадоў да таго ўсе Нобэлеўскія прэміі па мэдыцыне мелі выключна фундамэнтальны характар. І сёньня, напэўна, ніхто не бярэцца прадказаць, ці будзе новая прэмія насіць прыкладны або чыста навуковы характар.

Фізыка: гравітацыйнае рэха «Інтэрстэлара»

Самай інтрыгуючай часткай Нобэлеўскай прэміі сёлета выглядае фізыка — многія, калі амаль ня ўсе навукоўцы, упэўненыя ў тым, што ўзнагароду сёлета прысудзяць калябарацыі LIGO за адкрыцьцё гравітацыйных хваляў.

Навукоўцы ўпершыню выявілі іх 12 верасьня 2015 году падчас першай сэсіі працы абноўленага дэтэктара LIGO, а затым фізыкі знайшлі сьляды існаваньня яшчэ двух усплёскаў гравітацыйных хваляў, спароджаных зьліцьцём чорных дзірак, адзін зь якіх быў пацьверджаны і прадстаўлены публіцы ў траўні сёлета.

Верагоднасьць гэтага, як распавёў фізык Андрэй Сакалоў з Інстытуту ядзернай фізыкі СА РАН імя Будкера ў Новасібірску, вельмі высокая. На яго думку, прэмію можа атрымаць уся калябарацыя ў цэлым, у тым ліку і расейскія вучоныя, альбо Кіп Торн з Каліфарнійскага тэхналягічнага інстытута (ЗША), вядомы фізык-тэарэтык, адзін з галоўных ідэолягаў LIGO. Ён стаў вядомы па-за навуковымі коламі пасьля працы са сцэнаром для фільму «Інтэрстэлар».

Як мяркуюць экспэрты Thomson Reuters, акрамя Торна, прэмію могуць таксама атрымаць Райнэр Вайс і Рональд Дрэвэр, два іншыя ідэолягі LIGO. Паводле іх вэрсіі, на прэмію гэтак сама прэтэндуе Марвін Коэн з унівэрсытэту Бэрклі (ЗША), які распрацаваў новыя і вельмі простыя з вылічальнага пункту гледжаньня мэтады вывучэньня квантавых і электрычных уласьцівасьцяў цьвёрдых матэрыялаў.

Акрамя таго, фізыкі Сэльса Грэбагі (Шатляндыя), Эдвард От і Джэймс Ёрк (ЗША), на думку Thomson Reuters, могуць стаць ляўрэатамі прэміі за распрацоўку мэтадаў, якія апісваюць паводзіны хаатычных сыстэм і тое, як імі можна кіраваць. Іх распрацоўкі важныя для разуменьня таго, як працуюць розныя складаныя і некіравальныя сыстэмы ў прыродзе, такія як плыні вады ці мышцы сэрца, а таксама для аптымізацыі складаных хімічных рэакцый.

Хімія: геномны рэдактар

Нобэлеўская прэмія па хіміі, калі прагнозы канадзкага бюро спраўдзяцца, можа чарговы раз стаць ахвярай біялёгіі — усе тры кандыдаты на прэмію зьдзейсьнілі свае адкрыцьці ў галіне малекулярнай біялёгіі, а ня чыстай хіміі.

Найбольш гучным і супярэчлівым варыянтам тут выглядае адкрыцьцё унівэрсальнага геномнага рэдактара CRISPR / Cas9, які быў знойдзены Эмануэлем Шарпанцье і Джэніфэр Дудна ў 2012 годзе ў геноме некаторых мікробаў. Выяўленьне гэтай сыстэмы ўжо два разы называлася «адкрыцьцём году» часопісамі Science і Nature, у 2013 і 2015 гадах, і навукоўцы кожны год публікуюць тысячы артыкулаў, прысьвечаных CRISPR / Cas9.

Прэмія, аднак, на думку Thomson Reuters, дастанецца ня ім, а іншай групе навукоўцаў — Фэн Чжану і Джорджу Чэрчу (абодва — ЗША) — якім удалося прыстасаваць гэты бактэрыяльны «антывірус» для працы ў якасьці гнуткай і простай сыстэмы рэдагаваньня геному. Чжан і яго калегі пасьпелі першымі атрымаць патэнт на выкарыстаньне CRISPR / Cas9 ў такім выглядзе, з-за чаго паміж імі, Шарпанцье і Дудна ўжо некалькі гадоў адбываецца канфлікт.

Канфлікты атачаюць і саму тэхналёгію CRISPR / Cas9 — зьяўленьне такой простай і надзейнай сыстэмы мадыфікацыі геному, а таксама першыя досьледы па мадыфікацыі ДНК эмбрыёнаў, якія кітайскія біёлягі правялі ў красавіку летась, прымусілі многіх палітыкаў і нават навукоўцаў задумацца аб наступствах, якія нясе за сабой яе шырокае распаўсюджаньне.

Да прыкладу, летась у сьнежні амэрыканскія генэтыкі прапанавалі ўвесьці мараторый на выкарыстаньне CRISPR / Cas9 для правядзеньня досьледаў на чалавеку або чалавечых клетках. Зь іншага боку, рэгулюючыя органы Швэцыі і Кітаю, наадварот, далі дазвол на правядзеньне досьледаў з удзелам добраахвотнікаў, чый геном будзе рэдагавацца пры дапамозе гэтага рэдактара.

Акрамя CRISPR, у лік ляўрэатаў прэміі па хіміі могуць таксама трапіць Дэніс Юк-Мін з унівэрсытэту Ганконгу (Кітай), які адкрыў рэвалюцыйны спосаб вывучэньня зародка ва ўлоньні маці па ўчастках яго ДНК ў крыві жанчыны, і Хіросі Маэда і Ясухіра Мацумура (абодва зь Японіі ). Ім удалося высьветліць, што наначасьцінкі і буйныя малекулы даўжэй затрымліваюцца ў ракавых пухлінах, чым у іншых частках цела, што дазваляе навукоўцам сёньня ствараць лекі ад раку, якія не забіваюць здаровыя тканіны.

****

Цалкам магчыма, што ўсе прагнозы, якія робяць тыя ці іншыя экспэрты, і ў гэтым годзе ня спраўдзяцца. З гэтай прычыны Нобэлеўская прэмія і бывае такой цікавай, хоць і не заўсёды справядлівай, як у некаторых выпадках, апісаных вышэй. Балазе, што вынікаў чакаць засталося зусім нядоўга.

XS
SM
MD
LG