Nagrody Nobla

Czy wiesz, że?

106 Nagrody Nobla w dziedzinie chemii przyznano między 1901-2014.
63 z Nagrody z Chemii zostały przyznane tylko jednemu laureatowi.
4 kobiety zostały uhonorowane Nagrodą Nobla z Chemii.
1 osoba - Frederick Sanger, został uhonorowany Nagrodą Chemia dwukrotnie, w 1958 i w 1980 roku.
35 lat to wiek najmłodszego laureata w historii z chemii Frédéric Joliot, który otrzymał Nagrodę Nobla w 1935 roku.
85 lat to wiek najstarszego Laureata Chemii, John B. Fenn, kiedy otrzymał Nagrodę Chemia w roku 2002.
58 lat to średni wiek laureatów Nagrody Nobla w dziedzinie chemii.

2016

Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii w 5 października 2016 r. otrzymali: Jean-Pierre Sauvage, Sir J. Fraser Stoddart oraz Bernard L. Feringa za „zaprojektowanie i syntezę maszyn molekularnych”, na przykład sztucznych mięśni czy miniaturowych silniczków, niezbędnych do rozwoju nanotechnologii.

Maszyny molekularne, nad którymi pracowali naukowcy, „będą najprawdopodobniej wykorzystywane w rozwoju nowych materiałów, czujników i systemów przechowywania energii” – uzasadnia Królewska Szwedzka Akademia Nauk.

Uhonorowani w środę Nagrodą Nobla w dziedzinie chemii Jean-Pierre Sauvage, Fraser Stoddart i Bernard Feringa zajmują się miniaturowymi maszynami, działającymi w skali molekularnej.

Sauvage w 1983 r. połączył dwie cząsteczki w kształcie pierścienia w łańcuch. Stoddart w 1991 roku, nawlekł taki pierścień na molekularną oś. Feringa opracował molekularny „silniczek” w 1999 r.

Sauvage (71 lat) jest emerytowanym profesorem University of Strasbourg i dyrektorem ds badań we francuskim CNRS. Stoddart (74 lat) jest profesorem chemii na Northwestern University w Evanston (Illinois, USA). Feringa (65 lat) jest profesorem chemii organicznej na holenderskim uniwersytecie w Groningen.

Jeden z tegorocznych Noblistów, Bernard L. Feringa został w 2013 roku podczas 56. Zjazdu Naukowego PTChem i SITPChem w Siedlcach wyróżniony Medalem im. Marii Skłodowskiej-Curie. Medal ten przyznaje się chemikowi pracującemu za granicą za wybitne osiągnięcia naukowe o światowym znaczeniu w chemii. Na zdjęciu prof. Bogusław Buszewski wręcza medal prof. Bernardowi L. Feringa.

2015

Nagroda Nobla w dziedzinie chemii 2015 otrzymali łącznie Szwed - Tomas Lindahl, Amerykanie - Paul Modrich i Aziz Sancar "za badania mechanistyczne nad naprawą DNA".

Chodzi o mechanizmy naprawiające uszkodzenia w DNA. Owe uszkodzenia pojawiają się cały czas pod wpływem czynników takich jak promieniowanie czy wolne rodniki (bardzo reaktywne związki chemiczne, powstające w komórkach).

Gdyby błędy w DNA nie były naprawiane, komórki szybko obumierałyby lub zmieniałyby się w tkanki nowotworowe. Mechanizmy naprawiające nasz genom są też niezbędne w czasie podziałów komórkowych.

2012

Dwaj Amerykanie Robert J. Lefkowitz i Brian K. Kobilka zostali laureatami Nagrody Nobla 2012 w dziedzinie chemii za badania nad inteligentnymi receptorami na powierzchni komórek. Jak podaje anglojęzyczna Wikipedia, Kobilka wywodzi się z rodziny polskich imigrantów. Z kolei Robert J. Lefkowitz - według portalu poświęconego naukom przyrodniczym phys.org - jest wnukiem polskich Żydów, którzy wyemigrowali do USA.
W krótkim uzasadnieniu swojej decyzji Komitet Noblowski podał, że przyznano ją za „badania nad receptorami związanymi z białkiem G”. Jest to ważna grupa receptorów, dzięki którym komórki wyczuwają zmiany środowiska i mogą się do niego zaadaptować. Około połowa znanych obecnie leków działa za pośrednictwem tych związków.
Nagrodzeni Noblem Amerykanie Robert J. Lefkowitz (69 lat) i Brian K. Kobilka (57 lat)wspólnie prowadzili badania nad tymi związkami od lat 80. XX wieku.

Źródło: wp.pl

2010

Królewska Akademia Nauk Szwecji ogłosiła kolejne nazwiska tegorocznych noblistów - tym razem z chemii. Nobla za stworzenie metod pozwalających na tworzenie skomplikowanych cząsteczek organicznych (zbudowanych m.in. z węgla), imitujących te, które występują w naturze, otrzymali Amerykanin i dwóch Japończyków: Richard F. Heck, Ei-ichi Negishi (75 l.) oraz Akira Suzuki (80 l.).

Zostali nagrodzeni za opracowanie metody polegającej na tworzeniu związków chemicznych na bazie węgla przy wykorzystaniu palladu, tak skomplikowanych jak te powstające w naturze. Metoda ta pozwoliła na tworzenie zaawansowanych leków i tworzyw sztucznych i podzespołów elektronicznych.

W uzasadnieniu szwedzkiej Królewskiej Akademii Nauk czytamy, że nobliści otrzymali nagrodę za wymyślenie „bardziej efektywnych sposobów łączenia atomów węgla w złożone cząsteczki, które mogą znaleźć zastosowanie w wielu sferach codziennego życia”.

2008

Nagrodą Nobla w dziedzinie chemii podzielą się trzej przedstawiciele USA - Osamu Shimomura, Martin Chalfie i Roger Y. Tsien. Prace laureatów dotyczą świecącego na zielono białka GFP, wyizolowanego po raz pierwszy od meduzy. Nagroda wynosi 10 mln koron szwedzkich (ok. 3,5 mln zł).
Żywy organizm tworzą dziesiątki tysięcy współdziałających ze sobą białek o najróżniejszych właściwościach - od twardej keratyny tworzącej paznokcie, rogi czy kopyta, do przezroczystej krystaliny soczewki oka, elastycznej elastyny, czy odpowiedzialnych za procesy życiowe enzymów. Jeśli jakieś białka źle spełniają swoje funkcje, dochodzi do choroby. Dlatego tak ważne jest poznanie właściwości i roli ich wszystkich. Jednak pod zwykłym mikroskopem większość białek jest do siebie podobna - widać białawą masę. Tym, co je różni, jest kolejność aminokwasów w łańcuchu białka, jego długość i sposób zwinięcia.
Tegoroczną Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii przyznano za odkrycie nietypowego, świecącego białka GFP, wytwarzanego przez żyjącą u zachodnich wybrzeży Ameryki Północnej meduzę Aequorea victoria, czego dokonał w roku 1962 Osamu Shimomura oraz dalsze prace nad tym białkiem Martina Chalfie oraz Rogera Y.Tsiena.
Martin Chalfie wykazał, że świecące intensywnie na zielono pod wpływem ultrafioletu, złożone z 238 aminokwasów, białko GFP jest niezwykle wygodnym znacznikiem, a odpowiednia modyfikacja DNA pozwala wiązać je z innymi, dotychczas niewidocznymi białkami. Pierwszym zwierzęciem na jakim Chalfie wypróbował swój pomysł był mały przezroczysty nicień - Cenorhabditis elegans. Później pojawiły się świecące rybki, myszy, koty, psy, a nawet świnie.
Dzięki znakowaniu GFP można obserwować umiejscowienie, przemieszczanie i działanie znakowanych białek. GFP pozwoliło na przykład śledzić los komórek nerwowych uszkodzonych przez chorobę Alzheimera, wzrost chorobotwórczych bakterii czy powstawanie wytwarzających insulinę komórek beta w trzustce rozwijającego się zarodka. Można nawet śledzić procesy zachodzące wewnątrz żywej komórki.
Świecących białek używają obecnie tysiące badaczy na całym świecie
Świecących białek używają obecnie tysiące badaczy na całym świecie. Podczas jednego z najbardziej efektownych eksperymentów udało się oznaczyć różne komórki mózgu myszy wieloma różnymi kolorami - to zasługa Rogera Y. Tsiena, który wyjaśnił mechanizm fluorescencji GFP i otrzymał białka świecące barwami innymi niż zielona, w tym w kolorze czerwonym, śliwkowym, cytrynowym i pomarańczowym.
Oprócz badań naukowych, świecące białka zastosowano również przy wykrywaniu zanieczyszczeń wody metalami ciężkimi, takimi jak arsen czy kadm, oraz materiałów wybuchowych. Są także barwione tymi białkami świecące zabawki. Eduardo Kac, artysta urodzony w Brazylii stworzył nawet transgenicznego, świecącego na zielono królika Albę - jedno z najbardziej znanych dzieł „bio artu”.

2014

Nagrodę otrzymali Eric Betzig, William E. Moerner oraz Stefan W. Hell za „pracę nad mikroskopem fluorescencyjnym wysokiej rozdzielczości”.

Nagroda dla naukowców za ich pracę nad mikroskopem fluorescencyjnym wysokiej rozdzielczości.

Eric Betzig urodził się 13 stycznia 1960 roku w Ann Arbor. Jest amerykańskim fizykiem. Studiował na California Institute of Technology (ukończył fizykę w 1983 roku). Doktorat z fizyki stosowanej obronił w 1988 roku na Cornell University. Pracując niezależnie od Williama E. Moernera opracował mikroskopię jednomolekułową.

William E. Moerner urodził się 24 czerwca 1953 roku. Jest amerykańskim fizykiem chemicznym. Studiował na Washington University w St. Louis. Jest profesorem na Stanford University. Wraz z Erickiem Betzigiem (naukowcy pracowali niezależnie) stworzył podstawy mikroskopii jednomolekułowej.Stefan W. Hell urodził się 23 grudnia 1962 roku w Rumunii. Z wykształcenia jest fizykiem. Studiował na University of Heidelberg. Jest jednym z dyrektorów Max Planck Institute for Biophysical Chemistry w Göttingen. W 2000 roku opracował pierwszy mikroskop STED (mikroskop fluorescencyjny).

2013

Nagroda Nobla w dziedzinie chemii 2013 otrzymał wspólnie z Martinem Karplus, Michael Levitt i Arieh Warshel „rozwój wielozakresowy modeli złożonych układów chemicznych” (komputerowe modele układów chemicznych).

Trzej uczeni podzielą się nagrodą wynoszącą 8 mln koron szwedzkich (ok. 4 mln złotych). Laureaci „stworzyli podstawy pod potężne programy, których używamy, aby zrozumieć i przewidywać procesy chemiczne” – napisał Komitet w uzasadnieniu. Reakcje chemiczne zachodzą tak szybko – w ułamku milisekundy – i w tak małej skali, że nie da się bezpośrednio obserwować każdego ich etapu. Dlatego chemicy używają komputerów.

„Modelowanie matematyczne procesów chemicznych można porównać do odsłaniania wnętrza zegarka i obserwowania jak on działa” – uważa Warshel. Aby modelować reakcje chemiczne, komputerowe modele muszą łączyć zasady klasycznej fizyki z egzotycznymi regułami fizyki kwantowej. W przypadku fizyki klasycznej obliczenia są łatwe i można badać bardzo duże cząsteczki, ale tylko w stanie spoczynku. Pod wpływem przepływu energii kształt cząsteczki ulega zmianie. Dlatego do opisu potrzebna jest mechanika kwantowa. Jednak w jej przypadku obliczenia muszą uwzględniać zachowanie każdego jądra atomowego i każdego elektronu – są skomplikowane i dlatego możliwe tylko w przypadku małych cząsteczek.

Tegorocznym noblistom udało się skutecznie połączyć oba rodzaje obliczeń. Gdy na przykład lek działa na białkowy receptor, obliczenia kwantowe dotyczą atomów bezpośrednio zaangażowanych w reakcję, podczas gdy zachowanie liczącej tysiące atomów reszty cząsteczki opisuje fizyka klasyczna.

Modele reakcji mają uniwersalne znaczenie. Oprócz tworzenia nowych leków, mogą znaleźć zastosowanie w przemyśle, na przykład przy tworzeniu nowych katalizatorów czy sprawniejszych baterii słonecznych. Komputery stały się dla chemików narzędziem równie ważnym, co probówki – jednak nie zastępują ich całkowicie. Wyniki doświadczeń modelowane są komputerowo, a komputerowe symulacje – sprawdzane doświadczalnie.

Niespełnionym na razie marzeniem Levitta pozostaje symulowanie działania całego organizmu na poziomie molekularnym.

„To nagroda za wprowadzenie metod symulacji komputerowych do świata biologii. Struktura białek decyduje o ich funkcji. Jeżeli szukamy nowego, skutecznego leku – musimy znać strukturę białek, które uczestniczą w różnych procesach” – podkreślił prof. Robert Hołyst z Instytutu Chemii Fizycznej PAN.

„Tym werdyktem bardzo doceniono aplikacyjne znaczenie nauki, czyli przełożenie teorii na praktykę – powiedział prof. Jarosław Polański z Instytutu Chemii Uniwersytetu Śląskiego. Nobliści byli jednymi z pierwszych naukowców, którzy działali na styku informatyki, biologii i chemii”. Ich pomysły nie zawsze cieszyły się popularnością. Teraz jednak komputery stały się tak potężne, że jesteśmy bez nich niemal bezsilni" – ocenił rozmówca PAP.

„Badania noblistów umożliwiły wgląd w architekturę i dynamikę cząsteczek, a przede wszystkim w to, jak one działają podczas reakcji chemicznych” – powiedział PAP prof. Janusz Bujnicki, kierownik Laboratorium Bioinformatyki i Inżynierii Białka z Międzynarodowego Instytutu Biologii Molekularnej i Komórkowej w Warszawie oraz pracownik Wydziału Biologii Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w Poznaniu.

„To ukłon w stronę chemii teoretycznej" – ocenił w rozmowie z PAP prof. dr hab. Zdzisław Latajka, kierownik Zespołu teoretycznego modelowania procesów chemicznych na Wydziale Chemii Uniwersytetu Wrocławskiego.

Źródło: pap

2011

Nagrodę Nobla z chemii otrzymał 70-letni Izraelczyk Daniel Shechtman.
Komitet Noblowski uhonorował go za odkrycie kwazikryształów - struktur, których istnienie w przyrodzie uznawano wcześniej za niemożliwe. Shechtman otrzyma nagrodę w wysokości 10 mln koron szwedzkich, czyli ok. 1,5 mln dolarów. 70-letni naukowiec pracuje w Izraelskim Instytucie Technologicznym (Technion - Israel Institute of Technology) w Hajfie.
Laureat jako pierwszy zaobserwował kryształy, w których występują regularne koncentryczne kręgi, składające się z dziesięciu elementów. To zjawisko przeczyło przyjętym prawom krystalografii, mówiącym, że kryształy mogą powstawać z takich układów, ale składających się maksymalnie z sześciu elementów. Np. w krysztale składającym się ze struktur czteroelementowych każdy atom jest otoczony zawsze czterema innymi atomami, nawet jeśli ogląda się całość pod różnymi kątami. Niemożliwe jest uzyskanie tak regularnej struktury, złożonej z układów zawierających siedem lub więcej elementów. Noblista zaobserwował pod mikroskopem elektronowym nieznaną wcześniej strukturę skrystalizowanego metalu, będącego stopem aluminium i manganu. Stało się to w kwietniu 1982 r. „Niemal wszystkie ciała stałe, od lodu do złota, składają się z uporządkowanych kryształów. Niemniej obraz dyfrakcji z dziesięcioma jasnymi kropkami, ułożonymi w okręgi był czymś, czego (Shechtman - PAP) nigdy wcześniej nie widział, mimo swojego rozległego doświadczenia w wykorzystaniu mikroskopów elektronowych. Ponadto tego typu kryształów nie uwzględniały międzynarodowe tablice krystalograficzne (International Tables for Crystallography). (...) W owym czasie środowisko naukowe uznawało po prostu, że wzór z dziesięcioma kropkami położonymi na okręgach nie może istnieć” – napisano w komunikacie prasowym Komitetu Noblowskiego. Odkrycie Shechtmana początkowo nie znalazło akceptacji w środowisku krystalografów. „Niektórzy koledzy posunęli się nawet do wyśmiewania go” – przypomniał Komitet Noblowski. Shechtmanowi zarzucano m.in. błąd metodyczny, twierdząc, że zaobserwowana przez niego struktura nie stanowi jednolitego ciała stałego, ale jest obrazem powstałym z nałożenia się na siebie dwóch różnych kryształów. Później jednak inni naukowcy powtórzyli eksperymenty Shechtmana i okazało się, że podobne struktury rzeczywiście istnieją. Przez długi czas nie udawało się jednak wyjaśnić, jak to możliwe. Pomogła matematyka i arabska sztuka.

Źródł: wnp.pl

2009

Venkatraman Ramakrishnan urodzony w 1952 r. w Chidambaram, Tamil Nadu, Indie, Thomas A. Steitz urodzony w 1940 r.z USA i Ada E. Yonath z Izraela urodzona w 1939 r.

Naukowcy zostali nagrodzeni za badania nad strukturą i funkcjami rybosomów.
Tegoroczni nobliści wyjaśnili, jak wygląda rybosom i jak funkcjonuje na poziomie atomów. Rybosomy są strukturami kluczowymi dla życia, przekładają bowiem informację genetyczną zawartą w DNA na białka tworzące komórki żywych organizmów.
Jak napisali członkowie Komitetu Noblowskiego w uzasadnieniu decyzji, Nagroda Nobla z chemii za 2009 rok jest docenieniem badań nad procesami kluczowymi dla życia.

Tegoroczni nobliści wyjaśnili, jak wygląda rybosom i jak funkcjonuje na poziomie atomów. Rybosomy są strukturami kluczowymi dla życia, przekładają bowiem informację genetyczną zawartą w DNA na białka tworzące komórki żywych organizmów.
Nie tylko Engels uważał życie za formę istnienia białka - głównie z białek składają się wszelkie żywe komórki, białka są materiałem budulcowym kości i mięśni, elastyczne białka tworzą ścięgna, twarda keratyna - włosy, paznokcie, a przezroczysta krystalina - soczewki naszych oczu. Białkami są przeciwciała, które chronią organizm przed zarazkami, hormony takie jak insulina, enzymy trawienne, przenosząca tlen hemoglobina. W żywym organizmie potrzebne są dziesiątki tysięcy pełniących różne funkcje białek.
Białka są długimi łańcuchami połączonych cząsteczek zwanych aminokwasami. Podobnie jak z ograniczonej liczby znaków alfabetu można utworzyć miliony różnych słów w setkach języków i praktycznie nieskończona liczbę dzieł literackich, także miliony białek składają się z zaledwie dwudziestu rodzajów aminokwasów. Najdłuższym ze znanych białek jest zawarta w mięśniach tytyna(zwana też konektyną) - to łańcuch 26 926 aminokwasów. Dokładna nazwa chemiczna tego białka w języku angielskim jest nie do wymówienia - liczy ponad 189 tysięcy znaków.
O ile do stworzenia dowolnego białka wystarczy odpowiednia liczba odpowiednio ułożonych aminokwasów, których jest 20, to informacja o tym zapisana jest w kodzie DNA złożonym z zaledwie czterech liter, zwanych nukleotydami. Dlatego potrzebny jest mechanizm, który przetłumaczy zawartą w DNA teorię na aminokwasowy język praktyki.
Właśnie tym zajmują się rybosomy, będące wydajnymi wytwórniami białek. Dzięki Venkatramanowi Ramakrishanowi, Thomasowi A. Steitzowi i Adzie E. Yonath dokładnie wiemy, jak wyglądają i jak są zbudowane. Za pomocą techniki krystalografii rentgenowskiej udało się ustalić pozycję każdego z setek tysięcy atomów tworzących rybosom. Aby uzyskać rybosomy w niezbędnej dla potrzeb krystalografii postaci krystalicznej, Ada Yonath wybrała szczególnie stabilne rybosomy z żyjącej w gorących źródłach bakterii Geobacillus stearothermophilus oraz zamieszkującego Morze Martwe mikroorganizmu Haloarcula marismortui.
W procesie zwanym translacją, rybosomy wytwarzają białka na podstawie informacji zawartych w nici DNA - jednak nie korzystają z tej informacji bezpośrednio. Gdy potrzebne jest jakieś białko, "plan budowy" jest przenoszony z jądra komórki przez informacyjny RNA (mRNA). RNA jest substancją podobną do DNA, choć różni się od niego jedną "literą" - nukleotydem. Gdy mRNA połączy się z rybosomem, zaczyna się synteza. Większa jednostka rybosomu zajmuje się łączeniem aminokwasów zgodnie z planem, mniejsza - "kontrolą jakości". Dzięki temu błędy zdarzają się bardzo rzadko - raz na 100 000 aminokwasów.
Wiele obecnych antybiotyków działa na rybosomy bakterii - blokując je, uniemożliwiają mikroorganizmom normalne funkcjonowanie. Tegoroczni laureaci opracowali trójwymiarowe modele rybosomów, dzięki którym opracowywanie nowych antybiotyków jest łatwiejsze i szybsze. Oczywiście antybiotyki nie przeszkadzają w działaniu rybosomom człowieka.

Nagroda w wysokości 10 mln koron (ok.1,4 USD) zostanie rodzielona równo między laureatów po 1/3.
Venkatraman Ramakrishnan jest pracownikiem MRC Laboratory of Molecular Biology w Cambridge; Thomas A. Steitz, pracuje w Yale University w New Haven oraz w Instytucie Medycznym Howarda Hughesa w Chevy Chase, w stanie Maryland, a Ada E. Yonath, , prace badawcze prowadzi w Instytucie Naukowym Weizmanna w Rehovot.

Nobel z chemii jest przyznawany od 1901 roku. W 1911 roku otrzymała go Maria Skłodowska-Curie wspólnie z mężem Piotrem Curie, za wydzielenie czystego radu. Polka była pierwszą kobietą, którą dostała Nobla z chemii.

Źródło: Wirtualna Polska, Rzeczpospolita,Money.pl oraz Nobelprize.org