Το Βραβείο Νόμπελ Χημείας 2026 στους Καγκάν και Σοάι για το έργο τους σχετικά με το πώς μπορούν να προκύψουν μόρια μίας μόνο χειρομορφίας

Η Βασιλική Σουηδική Ακαδημία Επιστημών ανακοίνωσε στις 7 Οκτωβρίου ότι το Βραβείο Νόμπελ Χημείας 2026 απονέμεται στον Ανρί Μπ. Καγκάν του Πανεπιστημίου Paris-Sud της Γαλλίας και στον Κένσο Σοάι του Πανεπιστημίου Επιστημών του Τόκιο της Ιαπωνίας. Η Ακαδημία τούς τιμά για την ανακάλυψη μη γραμμικών φαινομένων και αυτοκατάλυσης στην ασύμμετρη οργανική σύνθεση και αναφέρει ότι οι δύο βρήκαν απάντηση σε ένα παλιό αίνιγμα: πώς η χημεία μπορεί να καταλήξει να ευνοεί μόνο μία από τις δύο κατοπτρικές μορφές ενός μορίου. Ο Καγκάν, γεννημένος το 1930 στη Μπουλόν-Μπιγιανκούρ, είναι ομότιμος καθηγητής στο τότε Πανεπιστήμιο Paris-Sud· ο Σοάι, γεννημένος το 1950 στη Χιροσίμα, είναι ομότιμος καθηγητής στο Πανεπιστήμιο Επιστημών του Τόκιο. Το βραβείο, ύψους 12 εκατομμυρίων σουηδικών κορωνών, θα μοιραστεί εξίσου μεταξύ τους. Το Nature αναφέρει ότι ο Σοάι έκανε ψώνια κοντά στο σπίτι του όταν τον βρήκε το τηλεφώνημα.

Πολλά μόρια, μεταξύ των οποίων και τα αμινοξέα, απαντούν σε δύο εκδοχές που είναι κατοπτρικά είδωλα η μία της άλλης, όπως ένα αριστερό και ένα δεξί χέρι. Οι ζωντανοί οργανισμοί, ωστόσο, βασίζονται μόνο στη μία από τις δύο, ιδιότητα που οι χημικοί ονομάζουν ομοχειρομορφία· η Ακαδημία σημειώνει ότι ο όρος προέρχεται από τις ελληνικές λέξεις για το «ίδιο» και το «χέρι». Σύμφωνα με την Ακαδημία, όταν οι χημικοί πραγματοποιούσαν αντιδράσεις που μπορούσαν να δώσουν οποιαδήποτε από τις δύο μορφές, οι δοκιμαστικοί σωλήνες τους κατέληγαν σταθερά με ίσες ποσότητες και των δύο. Αυτό είχε σημασία τόσο στην πράξη όσο και στη θεωρία, εξηγεί η Ακαδημία, διότι για μόρια που προορίζονται να δρουν σε ζωντανά όντα, όπως τα φάρμακα, μόνο η μία από τις δύο μορφές έχει την επιθυμητή δράση. Το Nature δίνει ένα παράδειγμα: το μόριο του DNA έχει δεξιόχειρη μορφή, ενώ τα αμινοξέα που απαντούν στους ζωντανούς οργανισμούς είναι αριστερόχειρα.

Σύμφωνα με την Ακαδημία, ο Καγκάν έκανε το πρώτο αποφασιστικό βήμα το 1986 με έναν νέο τρόπο καθοδήγησης των χημικών αντιδράσεων, που του επέτρεψε να επιτύχει μεγαλύτερη περίσσεια του ενός κατοπτρικού ειδώλου από όση θεωρούσαν δυνατή οι χημικοί. Το Nature το περιγράφει ως απόδειξη ότι μια μικρή ανισορροπία στη χειρομορφία ενός καταλύτη μπορεί να ενισχυθεί στα προϊόντα. Ο Σοάι στηρίχθηκε σε αυτό. Η Ακαδημία αναφέρει ότι μια καθοριστική δημοσίευση του 1995 περιέγραφε πώς σχεδίασε την πρώτη αντίδραση με τη δυνατότητα να είναι ομοχειρόμορφη και ότι το 2003 παρουσίασε μια αντίδραση στην οποία σχηματιζόταν μόνο το ένα από τα δύο κατοπτρικά είδωλα, κάτι που, όπως λέει, τίποτε άλλο εκτός από την ίδια τη ζωή δεν είχε καταφέρει πριν. Στο πείραμα του Σοάι του 1995, αναφέρει το Nature, το προϊόν της αντίδρασης λειτουργούσε ως καταλύτης του εαυτού του, και μια αρχική περίσσεια μόλις 2% της μίας μορφής αυξήθηκε σε 87%.

Το Nature εντάσσει το έργο σε μια μακρύτερη ερευνητική πορεία. Υπενθυμίζει ότι ο θεωρητικός φυσικός Τσαρλς Φρανκ του Πανεπιστημίου του Μπρίστολ είχε προτείνει το 1953 ότι μια αντίδραση ικανή να παράγει τον δικό της χειρόμορφο καταλύτη θα αυτοενισχυόταν και θα επέτρεπε σε ένα κατοπτρικό είδωλο να επικρατήσει. Οι βραβευθέντες με το Νόμπελ Χημείας του 2001 Γουίλιαμ Νόουλς, Ριότζι Νογιόρι και Μπάρι Σάρπλες χρησιμοποίησαν χειρόμορφους καταλύτες για να ωθήσουν αντιδράσεις προς τη μία εκδοχή ενός μορίου· σύμφωνα με το Nature, οι Καγκάν και Σοάι προχώρησαν ένα βήμα παραπέρα σχεδιάζοντας αντιδράσεις που παράγουν τον δικό τους χειρόμορφο καταλύτη, εφαρμόζοντας στην πράξη την ιδέα του Φρανκ. Ο οργανικός χημικός Τζόναθαν Κλέιντεν από το Μπρίστολ δήλωσε στο Nature ότι ο Καγκάν απέδειξε την αρχή και η αντίδραση Σοάι έδωσε το πρώτο πραγματικό παράδειγμα. Ο Χάινερ Λίνκε, πρόεδρος της Επιτροπής Νόμπελ Χημείας, δήλωσε ότι οι βραβευθέντες έλυσαν «ένα χημικό μυστήριο που είναι πάνω από έναν αιώνα παλιό».

Ερευνητές που παραθέτει το Nature βλέπουν επίσης συνδέσεις με την προέλευση της ζωής. Ο Φουρκάν Οζτούρκ, ερευνητής της προβιοτικής χημείας στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Καλιφόρνιας, δήλωσε στο Nature ότι το έργο έχει προκαλέσει ευρύ ενδιαφέρον σε όσους προσπαθούν να εξηγήσουν γιατί βιολογικά μόρια όπως τα αμινοξέα και τα νουκλεϊκά οξέα απαντούν συνήθως σε μία μόνο χειρόμορφη μορφή. Προειδοποιεί ότι η αντίδραση Σοάι εξαρτάται από συνθήκες και αντιδραστήρια που δύσκολα συμβιβάζονται με την πρώιμη Γη, επισημαίνοντας ειδικότερα ότι δεν μπορεί να πραγματοποιηθεί σε νερό, πιστεύει όμως ότι οι βασικές αρχές της έχουν ακόμη πολλά να μας διδάξουν. Ο συνθετικός χημικός Στίβεν Φλέτσερ από την Οξφόρδη δήλωσε στο Nature ότι θα μπορούσε να δει το βραβείο να αναζωογονεί τις προσπάθειες να τεκμηριωθεί η βιολογική σημασία της αντίδρασης.