Итак, Нобелевские премии по естественно-научным дисциплинам
...три очень разных открытия - каждое я постарался "спроецировать" на устройство Жизни 🔬
Химия - за открытие реакций, способных смещать распределение хиральных молекул
▪️Начнём с хиральности. Это свойство пространственной структуры молекулы не совпадать с собственным зеркальным отражением. Самая "избитая" но и наглядная аналогия - левая и правая руки: как их ни поворачивай, точно совместить друг с другом невозможно. Соответственно, у хиральных молекул существует от двух и более вариантов, в которых одинаковый состав атомов и связи между ними, но разное пространственное расположение групп. И хотя многие их свойства совпадают, при взаимодействии с другими молекулами - например, в живых организмах - могут проявиться огромные биохимические отличия.
▪️Так вот "Нобелевку" дали за открытие реакций, в которых даже небольшой случайный перекос одного из хиральных вариантов может усиливаться, и по ходу синтеза продукт "помогает" производить новые копии самого себя, ещё сильнее увеличивая неравенство. Т.е. в Природе может возникать сильная молекулярная асимметрия (в т.ч. без участия живых организмов)! Это доказательство того, что из симметричного химического мира может возникнуть система, в которой одна зеркальная форма практически полностью преобладает над другой.
▪️Тут мы подходим к одной из самых больших загадок происхождения Жизни. Все известные нам организмы строят белковые и нуклеотидные полимеры из одной предпочтительной формы звеньев (имеющих несколько хиральных вариантов). Более того, даже в метеоритах находят избыток одной зеркальной формы некоторых молекул. То есть химическая асимметрия возникает и в космосе, "вне" земной жизни! В этом ли кроется происхождение земной молекулярной асимметрии? Может ли Жизнь на другой планете выбрать другие зеркальные формы? Или вообще обойтись без единого выбора? Это по-прежнему открытые вопросы 🤔
Физиология и медицина - за создание оптогенетики
▪️Технология, позволяющая буквально включать и выключать клетки. Началось всё с изучения одноклеточных водорослей, у которых обнаружили простые светочувствительные белки - их гены легко переносятся в нейроны животных, что даёт крошечные переключатели, управляемые вспышками света.
▪️Для нейробиологии это прорыв. Теперь можно проверить, что именно делают конкретные нервные клетки, включая их в нужный момент. Можно экспериментально разбираться, как из активности клеток возникают обучение, поведение, эмоции, и формируются столь сложные системы обработки информации, как мозг.
▪️Один из самых ярких экспериментов - создание у мышей ложного воспоминания: животное начинало бояться места, где с ним вовсе не происходило ничего плохого. Исследователи с помощью управляемых светом нейронов связали область памяти об этом месте с областью переживания опасности 😳
Физика - за создание нейтринной обсерватории IceCube
▪️Гигантский детектор глубоко в антарктическом льду, который ловит нейтрино. Эти частицы триллионами пронзают Вселенную, почти ни с чем не взаимодействуя - пролетая сквозь минимумвсё, в т.ч. нас! Но ооочень редко, когда нейтрино точнёхонько сталкивается с атомным ядром, это порождает слабое свечение. Именно такие редчайшие события регистрируют датчики IceCube.
▪️Мы получили принципиально новый способ изучать Вселенную. Обычный свет поглощается веществом, заряженные частицы отклоняются магнитными полями - а нейтрино способны добираться до нас почти беспрепятственно, сохраняя информацию о событиях в самом далёком космосе. Так наблюдаются источники энергий и частиц, существующие далеко за пределами Солнечной системы.
▪️А как вам такая идея: если развитая Цивилизация захочет послать сигнал на максимально большие расстояния - вероятно, она использует именно нейтрино. По крайней мере, из всех нам пока (!) известных носителей - это самый "надёжно пробивающийся" 🤓
...возможно, однажды наши детекторы на светочувствительных белках зафиксируют вспышки от нейтринного сигнала, расшифровка которого расскажет о разнице хиральных форм молекул - которую нам сообщают обитатели далёкой планеты 😲
Post #1897
69
Forwarded from Forever and BioMed
- ❤ 1