انتقل إلى المحتوى
ittechwire

أخبار التقنية بمصادر واضحة

  1. الرئيسية
  2. العلوم

العلوم

جائزة نوبل في الكيمياء 2026 تذهب إلى كاغان وسواي لأبحاثهما حول كيفية نشوء جزيئات أحادية الكيرالية

كرّمت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم هنري ب. كاغان وكينسو سواي لاكتشافهما التأثيرات اللاخطية والتحفيز الذاتي في التخليق العضوي غير المتماثل، وهو عمل تقول الأكاديمية إنه يفسّر كيف يمكن أن تنشأ الكيرالية المتجانسة.

تحرير ittechwire4 دقائق قراءةالمصادر: 3ترجمة بالذكاء الاصطناعي · اللغة الأصلية: English
رسم توضيحي من NASA ليدين ترتديان قفازين تحملان نموذجين بالكرات والعصي لـL-ألانين وD-ألانين، وهما شكلان مرآويان للجزيء نفسه
NASA's Scientific Visualization Studio · Public domain

النقاط الرئيسية

  1. 1يتقاسم هنري ب. كاغان (جامعة باريس الجنوبية) وكينسو سواي (جامعة طوكيو للعلوم) جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2026، البالغة قيمتها 12 مليون كرونة سويدية.
  2. 2بحسب الأكاديمية، أظهر عمل كاغان عام 1986 كيفية الحصول على فائض من إحدى الصورتين المرآويتين أكبر مما كان يُعتقد سابقًا أنه ممكن.
  3. 3تقول الأكاديمية إن منشور سواي الرئيسي عام 1995 وصف تفاعلًا لديه القدرة على أن يكون متجانس الكيرالية، وإنه قدّم عام 2003 تفاعلًا لا ينتج سوى صورة مرآوية واحدة.
  4. 4تفيد Nature بأن فائضًا أوليًا بنسبة 2% من أحد الشكلين تضخّم إلى 87% في تجربة سواي عام 1995.
  5. 5قال باحثون لـNature إن العمل يُثري الدراسات حول كيفية نشوء الكيرالية المتجانسة في الحياة، رغم أن تفاعل سواي نفسه لا يمكن أن يجري في الماء.

الخبر كاملًا

أعلنت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم في 7 أكتوبر أن جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2026 مُنحت إلى هنري ب. كاغان من جامعة باريس الجنوبية في فرنسا، وكينسو سواي من جامعة طوكيو للعلوم في اليابان. وتكرّمهما الأكاديمية لاكتشافهما التأثيرات اللاخطية والتحفيز الذاتي في التخليق العضوي غير المتماثل، وتقول إنهما وجدا إجابة عن لغز قديم: كيف يمكن للكيمياء أن تميل إلى تفضيل شكل واحد فقط من شكلين للجزيء يمثّل كلٌّ منهما صورة مرآوية للآخر. وكاغان، المولود عام 1930 في بولوني بيانكور، أستاذ فخري في جامعة باريس الجنوبية كما كانت تُسمّى آنذاك؛ أما سواي، المولود عام 1950 في هيروشيما، فهو أستاذ فخري في جامعة طوكيو للعلوم. وستُقسَّم قيمة الجائزة البالغة 12 مليون كرونة سويدية بينهما بالتساوي. وتفيد Nature بأن سواي كان يتسوّق قرب منزله عندما وصله الاتصال.

توجد جزيئات كثيرة، ومنها الأحماض الأمينية، في نسختين تعكس كلٌّ منهما الأخرى كما تعكس اليد اليسرى اليد اليمنى. غير أن الكائنات الحية تعتمد على واحدة فقط من النسختين، وهي خاصية يسمّيها الكيميائيون الكيرالية المتجانسة؛ وتشير الأكاديمية إلى أن المصطلح مشتق من الكلمتين اليونانيتين اللتين تعنيان «نفس» و«يد». وبحسب الأكاديمية، كلما أجرى الكيميائيون تفاعلات يمكن أن تنتج أيًّا من الشكلين، انتهى الأمر في أنابيب اختبارهم دائمًا بكميات متساوية من كليهما. وتوضح الأكاديمية أن لذلك أهمية عملية لا نظرية فحسب، لأنه في الجزيئات المعدّة للتأثير في الكائنات الحية، مثل الأدوية، لا يكون التأثير المرغوب إلا لواحد من الشكلين. وتضرب Nature مثالًا: لجزيء DNA شكل يميني، في حين أن الأحماض الأمينية الموجودة في الكائنات الحية يسارية.

وبحسب الأكاديمية، حقق كاغان أول تقدم حاسم عام 1986 بطريقة جديدة لتوجيه التفاعلات الكيميائية، مكّنته من الحصول على فائض من إحدى الصورتين المرآويتين أكبر مما كان الكيميائيون يعتقدون أنه ممكن. وتصف Nature ذلك بأنه أظهر أن اختلالًا طفيفًا في كيرالية المحفّز يمكن أن يتضخّم في نواتج التفاعل. وبنى سواي على ذلك. وتقول الأكاديمية إن منشورًا رئيسيًا عام 1995 وصف كيف صمّم أول تفاعل لديه القدرة على أن يكون متجانس الكيرالية، وإنه قدّم عام 2003 تفاعلًا لم تتكوّن فيه سوى إحدى الصورتين المرآويتين، وهو أمر تقول إنه لم يحققه من قبل شيء سوى الحياة نفسها. وتفيد Nature بأن ناتج التفاعل في تجربة سواي عام 1995 أدّى دور المحفّز لتفاعله نفسه، وأن فائضًا أوليًا لا يتجاوز 2% من أحد الشكلين ارتفع إلى 87%.

وتضع Nature هذا العمل ضمن مسار بحثي أطول. فهي تذكّر بأن الفيزيائي النظري تشارلز فرانك من جامعة بريستول اقترح عام 1953 أن التفاعل القادر على إنتاج محفّزه الكيرالي الخاص سيكون ذاتي التعزيز، وسيتيح لإحدى الصورتين المرآويتين أن تتغلّب. وقد استخدم الفائزون بجائزة نوبل في الكيمياء لعام 2001، ويليام نولز وريوجي نويوري وباري شاربلس، محفّزات كيرالية لدفع التفاعلات نحو نسخة واحدة من الجزيء؛ وبحسب Nature، خطا كاغان وسواي خطوة أبعد بتصميم تفاعلات تنتج محفّزها الكيرالي الخاص، فوضعا فكرة فرانك موضع التطبيق. وقال الكيميائي العضوي جوناثان كلايدن من بريستول لـNature إن كاغان أثبت المبدأ، وإن تفاعل سواي قدّم أول مثال حقيقي. وقال هاينر لينكه، رئيس لجنة نوبل للكيمياء، إن الفائزَين حلّا «لغزًا كيميائيًا يزيد عمره على قرن».

ويرى باحثون نقلت عنهم Nature صلات بأصل الحياة أيضًا. فقد قال فرقان أوزتورك، الباحث في الكيمياء ما قبل الحيوية في معهد كاليفورنيا للتقنية، لـNature إن العمل استقطب اهتمامًا واسعًا لدى من يحاولون تفسير سبب وجود الجزيئات البيولوجية مثل الأحماض الأمينية والأحماض النووية عادةً في شكل كيرالي واحد. ويحذّر من أن تفاعل سواي يعتمد على ظروف وكواشف لا تتلاءم جيدًا مع الأرض المبكرة، مشيرًا على وجه الخصوص إلى أنه لا يمكن أن يجري في الماء، لكنه يرى أن مبادئه الأساسية لا يزال بإمكانها أن تعلّمنا الكثير. وقال الكيميائي المتخصص في التخليق ستيفن فليتشر من أكسفورد لـNature إنه يرى أن الجائزة قد تُحيي الجهود الرامية إلى إثبات الأهمية البيولوجية لهذا التفاعل.

لماذا يهم

بحسب الأكاديمية، كانت هذه الاكتشافات حاسمة للكيميائيين الذين يصمّمون تفاعلات لصنع المستحضرات الدوائية، حيث لا يكون التأثير المرغوب إلا لإحدى الصورتين المرآويتين للجزيء؛ وتضيف Nature أنها مهمة أيضًا عند تصميم تفاعلات للمواد بل وحتى للعطور. وبعيدًا عن التطبيقات، يقدّم العمل تفسيرًا كيميائيًا لكيفية نمو اختلال أولي صغير بين الشكلين المرآويين إلى أن يهيمن أحدهما، وهي مسألة مرتبطة بسبب استخدام الحياة لجزيئات أحادية الكيرالية. ويشير باحثون استشهدت بهم Nature إلى أن تفاعل سواي لا يناسب الظروف التي سادت على الأرض المبكرة، ولذلك لا يزال البحث جاريًا فيما إذا كان شيء مشابه قد حدث قبل ظهور الحياة.

التسلسل الزمني

  1. · نُشر

الموضوعات#جائزة نوبل#الكيمياء#الكيرالية#التخليق غير المتماثل#الحفز

المصادر

يستند هذا الخبر إلى المصادر التالية. اقرأها للاطلاع على السياق الكامل.

  1. 1NobelPrize.org · مصدر أوليPress release: They made chemistry choose a mirror imagewww.nobelprize.org
  2. 2Royal Swedish Academy of Sciences · بيان رسميThe Nobel Prize in Chemistry 2026: They made chemistry choose a mirror imagewww.kva.se
  3. 3Nature · تقرير إخباريChemistry Nobel for solving mystery of how ‘handed’ organic molecules can emergewww.nature.com