Нобэлі 2002
фізіялёгія ды мэдыцына
Прэмія за ген сьмерці
Галоўным героем дасьледаваньняў стаўся маленькі чарвячок-нэматода Caenorhabditis elegans. Ён зусім маленькі — каля 1 мм удоўжкі, але лічыцца ці не самым пасьпяховым арганізмам, бо сустракаецца ва ўсіх экасыстэмах. Ён таксама першая істота, чый геном цалкам разгаданы. У сваіх дасьледаваньнях яго выкарысталі адразу тры навукоўцы: Сыднэй Брэнэр (ЗША), Робэрт Горвіц (ЗША) ды Джон Салстан (Вялікабрытанія). Яны й атрымалі Нобэлеўскую прэмію ў галіне фізіялёгіі ды мэдыцыны за адкрыцьці ў сфэры генэтычнага кіраваньня разьвіцьцём органаў ды запраграмаванай клеткавай сьмерці.
Сутнасьць. Прасачыць працэсы клеткавага нараджэньня й адміраньня ў вышэйшых істотаў пакуль цяжка з-за вялікай колькасьці клетак, таму навукоўцы й абралі для дасьледаваньнях нэматоду. Яны назіралі за чарвяком ад самага пачатку, калі ён складаўся з адной клеткі, да ягонай сьмерці, калі арганізм меў 959 клетак. Выявілася, што ў розных нэматодаў клеткі дыфэрэнцыяваліся ды зьнішчаліся аднолькава, нібы па праграме. Вывучаючы нэматоду, ляўрэаты давялі, што тымі працэсамі кіруюць так званыя “гены сьмерці”. Ёсьць яны і ў чалавека.
Усе нашыя клеткі вядуць радавод ад аплодненае яйцаклеткі. Яны дыфэрэнцыююцца, каб будаваць тканкі, органы, кроў і г.д. Кожны дзень у чалавечым арганізьме ўзьнікае каля трыльёна клетак і прыкладна столькі ж зьдзяйсьняе запраграмаванае “самагубства”. Гэтак цела падтрымлівае іхную колькасьць у тканках на патрэбным узроўні. Дзякуючы гэтаму, напрыклад, у зародка чалавека зьнікаюць перапонкі між пальцамі. Зьнішчэньне клетак ідзе кантралявана, таму яно атрымала назву запраграмаванае клеткавае сьмерці.
Карысьць. СНІД, нэўрадэгенэратыўныя захворваньні, інфаркт суправаджаюцца масавай клеткавай сьмерцю. Рак, наадварот, не дае клеткам самазьнішчацца. Магчыма, атрымаецца запускаць ці прыпыняць мэханізм клеткавай сьмерці, каб лячыць людзей, ці адшукаць генэтычныя спосабы змаганьня са старэньнем.
фізыка
Прэміі за нэўтрына і тэлескоп
Нобэлеўскую прэмію ў галіне фізыкі падзялілі на дзьве часткі. Першую атрымалі астрафізыкі Рэйманд Дэвіс (ЗША) ды Масатошы Кашыба (Японія) за тое, што злавілі касьмічныя часьцінкі-нэўтрына.
Сутнасьць. Чаму Сонца сьвеціць ды грэе? Сто гадоў таму лічылі, што яно патроху губляе сваю вагу, з-за чаго вызваляецца гравітацыйная энэргія. Але ў такім разе Сонца мусіла б згаснуць праз 20 млн. гадоў пасьля свайго нараджэньня. (А Зямлі ўжо 5 млрд. гадоў.)
Найбольш распаўсюджаная рэакцыя на Сонцы — пераутварэньне вадароду ў гелій. Атам апошняга мае меншую масу, чым чатыры атамы вадароду, зь якіх ён утвараецца. Славутая формула E=mc2 дала нагоду казаць, што менавіта падчас гэтага пераўтварэньня вызваляецца сонечная энэргія — вылятаюць дзьве часьцінкі-нэўтрына.
Нэўтрына настолькі малыя, што амаль не сутыкаюцца з матэрыяй. Кожнае імгненьне праз нас пралятаюць трыльёны нэўтрына, не пакідаючы ніякага сьледу. З трыльёна сонечных нэўтрына толькі адзін натыкаецца на перашкоду, летучы скрозь нашую плянэту. Навукоўцы, якія атрымалі прэмію, здолелі налавіць тых часьцінак. Рэйманд Дэвіс сканструяваў дэтэктар нэўтрына — ёмістасьць памерамі 14,6 на 6,1 м з 600 тонамі вадкасьці, схаваную пад зямлёй у шахце. За 30 гадоў працы ён злавіў 2 млн. нэўтрына з Сонца. Масатошы Кашыба пацьвердзіў ягоныя вынікі, карыстаючыся іншым дэтэктарам у Японіі. Ён злавіў ня толькі сонечныя нэўтрына, але й тыя, якія ўтварыліся пасьля выбуху супэрновай зоркі ў галяктыцы Вялікае Магелянава Воблака каля Млечнага Шляху за 170 млн. сьветлавых гадоў ад нас. У дэтэктары Кашыбы спыніліся 12 нэўтрына з 1016 (10 000 000 000 000 000, або квадрыльёна), якія прайшлі скрозь яго.
Карысьць. Адкрыцьці навукоўцаў далі штуршок для разьвіцьця астраноміі нэўтрына. Калі ж выявіцца, што нэўтрына маюць масу, давядзецца зьмяняць усю мадэль элемэнтарных часьцінак ды ўяўленьні пра агульную масу космасу.
Другую частку прэміі далі амэрыканцу італьянскага паходжаньня Рыкарда Джаконі (ЗША), чые распрацоўкі дапамаглі адкрыць крыніцы касьмічных рэнтгенаўскіх хваляў.
Сутнасьць. Зарэгістраваць тыя хвалі можна толькі з космасу, бо зямная атмасфэра іх паглынае. У 1959 г. Джаконі сканструяваў рэнтгенаўскі тэлескоп, які паставілі на ракету. З дапамогаю яго выявілася, што рэнтгенаўскія хвалі выпраменьвае ня толькі Сонца, але й іншыя зоркі, часьцей за ўсё падвойныя, у якіх адна зорка кружляе па арбіце вакол іншай, нэўтроннай зоркі ці “чорнай дзіркі”.
Карысьць. Калі звычайныя тэлескопы паказваюць касьмічныя аб’екты ў натуральным сьвятле, дык рэнтгенаўскія тэлескопы дазваляюць бачыць зусім іншую карціну сьвету, сфармаваную рэнтген-хвалямі. У 1999 г. на арбіту выйшаў прынцыпова новы рэнтгенаўскі тэлескоп, сканструяваны Джаконі, які даў новыя зьвесткі пра космас.
хімія
За макрамалекулы і рэзананс
Усе жывыя арганізмы маюць аднолькавыя тыпы вялікіх малекулаў — так званыя макрамалекулы. Калі ўявіць сабе працэс разьвіцьця клеткі як здымкі фільму, дык ДНК — рэжысэры, а пратэіны — галоўныя акторы. Але дастаткова крыху зьмяніць структуру пратэінаў, як яны пачынаюць працаваць зусім па-іншаму. Пратэіны вядомыя здаўна, але іх дачыненьні зь іншымі рэчывамі пачалі вывучаць толькі апошнім часам.
Нобэлеўскую прэмію ў галіне хіміі далі за разьвіцьцё мэтадаў ідэнтыфікацыі й структурнага аналізу біялягічных макрамалекулаў. Першую яе частку атрымалі Джон Фэн (ЗША) ды Каічы Танака (Японія) за сваю працу ў галіне масавай спэктрамэтрыі макрамалекулаў.
Сутнасьць. Масавая спэктрамэтрыя дае магчымасьць вызначыць, зь якім рэчывам мы маем справу, па ягонай масе. Допінг-кантроль, тэсты на наркотыкі, праверка харчовых страваў на рэчывы, якія яны ўтрымліваюць, — гэта таксама масавая спэктрамэтрыя.
Ляўрэаты прэміі прыдумалі нескладаныя танныя спосабы, якія дапамагаюць вызначаць масу малекулаў з дапамогай электрычнасьці ды лязэру.
Карысьць. Раней распрацоўваць лекі даводзілася доўга з-за таго, што цяжка было вызначыць склад хімічных злучэньняў. Цяпер адна лябараторыя зможа аналізаваць некалькі сотняў злучэньняў штодня. Можна будзе раней дыягнаставаць зьяўленьне ракавых пухлінаў, прасьцей зробіцца кантраляваць ежу на наяўнасьць атруты.
Другую палову прэміі атрымаў Курт Вютрых (Швайцарыя), які ўдасканаліў мэтад ядравага магнітнага рэзанансу.
Сутнасьць. “Вялікімі” пратэіны можна назваць толькі ўмоўна (каб атрымаць масу малекулы гемаглябіну (10-19 г), падзяліце 1 грам на мільярд, потым зноў на мільярд і ад выніку вазьмеце 10-ю частку). Разглядзець малекулу нават пад самым магутным мікраскопам цяжка. Мэтад К.Вютрыха дазваляе атрымліваць дакладныя рухомыя выявы пратэінавых малекулаў.
Карысьць. Гэта дапаможа, напрыклад, выяўляць каровіна шаленства. Прыдасца мэтад і падчас распрацоўкі новых лекаў: многія лекавыя малекулы створаныя адмыслова дзеля таго, каб працаваць як ключ, які падыходзіць да пратэінавага “замка”. Дакладныя веды пра “замок” дапамогуць хутка знайсьці адпаведны “ключ”.
эканоміка
Прэміі за экспэрымэнты і чалавечыя твары
Традыцыйна эканамічная навука разглядала чалавека ў якасьці “homo economicus”, — істоты, што дзейнічае рацыянальна, адпаведна свайму інтарэсу. Яшчэ лічылася, што ў эканоміцы навукоўцы абапіраюцца на назіраньні за навакольным сьветам, а не на экспэрымэнтальныя дадзеныя. Аднак гэткія погляды былі радыкальна зьмененыя, не ў апошнюю чаргу дзякуючы ляўрэатам Нобэлеўскай прэміі ў галіне эканамічнай навукі — Вэрнану Сьміту (ЗША) ды Даніэлю Канэману (ЗША/Ізраіль).
Вэрнан Сьміт атрымаў прэмію за тое, што зрабіў лябараторны экспэрымэнт інструмэнтам эмпірычнага эканамічнага аналізу, асабліва ў вывучэньні альтэрнатыўных рынкавых мэханізмаў.
Сутнасьць. Вэрнан Сьміт пачаў ладзіць экспэрымэнты, у якіх удзельнічалі несапраўдныя прадаўцы ды пакупнікі. Дадзеныя, атрыманыя падчас экспэрымэнту, былі амаль ідэнтычныя з тымі, што давала эканамічная тэорыя на грунце шматгадовых дасьледаваньняў рэальнага рынку. Дасьледаваў ён і прычыны, з-за якіх вынікі экспэрымэнтаў не заўсёды супадаюць з рэальнымі.
Карысьць. Дасьледаваньні Вэрнана Сьміта дапамогуць эканамістам правільна ладзіць экспэрымэнты, каб зь вялікай доляй верагоднасьці прагназаваць, што адбудзецца на рынку ў той ці іншай сытуацыі. Эканамічны экспэрымэнт не такі дарагі, як дасьледаваньне рэальнага рынку ды больш прыбліжаны да сапраўднага жыцьця, чым тэарэтычныя падлікі.
Даніэль Канэман атрымаў прэмію за тое, што інтэграваў псыхалягічны досьвед у эканамічную навуку.
Сутнасьць. Ён давёў, што чалавек — не машына, якая кіруецца адно рацыянальнымі развагамі, калі справа ідзе пра грошы. Асабліва ірацыянальныя матывы чалавек праяўляе тады, калі яму даводзіцца нешта вырашаць, — звычайная сытуацыя для эканомікі. Напрыклад, інвэстар робіць выснову, што ягоны мэнэджэр больш кампэтэнтны за іншых супрацоўнікаў, калі той два гады запар удала разьмяшчае акцыі. Аднак з пункту гледжаньня тэорыі імавернасьці гэткая выснова няслушная. Разам з тым, такія псыхалягічныя матывы робяць фінансавыя рынкі асабліва нестабільнымі й зьменлівымі.
Карысьць. Канэман распрацаваў уласную тэорыю прыняцьця рашэньняў ва ўмовах няпэўнасьці. Яна тлумачыць, чаму людзі часьцяком едуць у далёкі супэрмаркет, каб набыць там тавар зь неадэкватна малой зьніжкай, ці адмаўляюцца набываць менш рэчаў нават тады, калі бачаць, што сталі жыць горш, чым раней. Гэтая тэорыя дапаможа ўлічваць “чалавечы фактар” пры аналізе важных эканамічных падзеяў ці прыняцьці адказных рашэньняў.
Алесь Кудрыцкі
