Kalifornskou profesorku Carolyn Bertozziovou v noci na středu překvapil telefonát, na který asi jen tak nezapomene. Zatímco se snažila vzpamatovat, hlas ze švédského Stockholmu, kde tou dobou bylo skoro jedenáct hodin dopoledne, jí oznamoval, že vyhrála letošní Nobelovu cenu za chemii. Uznávaná biochemička ji sdílí se dvěma dalšími chemiky za objevení a aplikaci pevných molekulárních vazeb, které pomohou třeba v léčbě rakoviny.

Bertozziová a ocenění profesoři Barry Sharpless a Morten Meldal se věnují molekulárním vazbám. Ty mohou být za normálních okolností velmi nestabilní a zároveň při spojení mění vnitřní strukturu molekul. Sharpless už před dvaceti lety objevil základní mechanismus, který nestabilitu obchází, a dal tak základ oboru, kterému se říká „klik chemie“.

Podstata tohoto termínu je taková, jak zní. Tento typ vazby je totiž velmi robustní a univerzální. Jinak nekompatibilní molekuly tak k sobě mohou zapadnout stejně snadno jako kostky stavebnice LEGO. Jejich kombinací lze vytvořit komplexní a dosud neviděné struktury. Podle Nobelovy komise tak může vznikat téměř nekonečné množství nových molekul.

Krátce po prvním objevu přišel Sharpless a Meldal s vazbou mědí katalyzované azido-alkynoé cykloadice. To je v podstatě zlatý grál celé klik chemie a od svého objevení už byla aplikována v mnoha oborech – od výroby léků přes mapování DNA až po tvorbu materiálů. Bertozziová následně dovedla práci svých kolegů na novou úroveň a vytvořila molekulární pojidlo, které funguje i v živých organismech. Navíc bez toho, aby tato vazba narušovala vnitřní stavbu molekul.

„Vliv těchto tří oceněných je v akademickém prostředí obrovský. Na jejich objevech stojí výzkumné týmy po celém světě včetně mého. Jejich hlavní výzkumné práce mají desítky tisíc citací, což je obrovský dopad,“ přibližuje význam oboru Milan Vrábel z Ústavu organické chemie a biochemie Akademie věd ČR.

Oblast klik chemie stojí kupříkladu za preciznějším zaměřením léků na rakovinu, které aktuálně prochází klinickými studiemi. Kromě toho lze ale tyto pevné a robustní vazby aplikovat například také v zemědělství nebo různých odvětví průmyslu. Nobelova komise při ceremoniálu ukázala i příklad z diagnostiky – molekulu kontrastní látky lze například navázat na konkrétní protein a sledovat tak jeho pohyb.

„Největší přínos práce tří oceněných vnímám v tom, že úplně mění přemýšlení o chemických reakcích. Chemik už totiž nemusí vypadat jako ten, kdo něco vytváří a vaří v baňkách, ale jako člověk, který spojuje molekuly za pomocí stavební kamenů, které doposud ani nemohly existovat,“ doplňuje Vrábel.

Barry Sharpless se navíc dneškem stává členem elitního klubu lidí, kteří obdrželi za svůj život dvě Nobelovy ceny – první má na kontě z roku 2001, taktéž za chemii. V historii byli už jen další čtyři lidi, kterým se povedlo totéž, mezi nimi velikánka chemie a fyziky Marie Curie-Sklodowská.

Trojice oceněných chemiků si kromě prestiže může užít také finanční odměnu ve výši 10 milionů švédských korun (22,5 milionu českých korun), kterou si rovnoměrně rozdělí. Letos už Nobelova komise udělila také ceny za fyziku a medicínu. Ve čtvrtek 6. října bude následoval literatura, v pátek 7. října pak Nobelova cena míru a v pondělí 10. října za ekonomii.