"urobil" z neutrína neutrón), dnes stručne uvedieme, kto a za čo dostal Nobelovu cenu za chémiu, fyziológiu alebo medicínu a za ekonómiu.

Tohtoročná Nobelova cena za chémiu bola udelená za "vývoj metód na identifikáciu a štruktúrne analýzy biologických makromolekúl", pričom Kráľovská švédska akadémia vied cenu rozdelila na dve polovice. Jednu polovicu dostali spoločne 85-ročný Američan John B.Fenn (profesor na Virginia Commonwealth University v Richmonde) a 43-ročný Japonec Koichi Tanaka (výskumný pracovník firmy Shimadzu Corp. v Kyote), a to za "vývoj metód mäkkej desorpčnej ionizácie pre analýzy biologických makromolekúl hmotnostnou spektroskopiou", druhú polovicu dostal 64-ročný Švajčiar Kurt Wüthrich (profesor na Spolkovej technickej vysokej škole v Zürichu), a to za "vývoj spektroskopie na báze jadrovej magnetickej rezonancie, umožňujúcej stanoviť trojrozmernú štruktúru biologických makromolekúl v roztoku". Stručne možno povedať, že všetci traja tohtoroční nositelia Nobelovej ceny za chémiu prispeli k takému rozvoju dvoch inak už dávnejšie známych analytických metód - hmotnostnej spektroskopie a jadrovej magnetickej rezonancie (JMR) - ktorý umožnil prostredníctvom týchto metód študovať aj biologické makromolekuly. To znamenalo revolučný prielom, na základe ktorého sa chemická biológia stala jednou z "veľkých" vedeckých disciplín súčasnosti. Chemici dnes môžu rýchlo a spoľahlivo identifikovať proteíny vo vzorke biologického materiálu i získať trojrozmerné obrazy proteínových molekúl v roztoku. To všetko je mimoriadne dôležité preto, lebo nukleovými kyselinami (napr. DNA) sú riadené procesy v bunkách všetkých živých organizmov. Chemici neustále rozširujú svoje znalosti o tom, ako proteíny medzi sebou i s inými molekulami v bunke "spolupracujú". Ďalším krokom je štúdium proteínovej dynamiky, ktoré sa snaží odpovedať napríklad na otázku, ako vyzerajú proteínové molekuly práve v tom okamžiku, v ktorom medzi sebou interagujú. Poskytnúť odpoveď na túto a ďalšie otázky umožnili metódy, vyvinuté tohtoročnými laureátmi Nobelovej ceny. Fenn a Tanaka vyvinuli metódy, ktoré umožňujú pomocou hmotnostnej spektroskopie študovať aj obrovské molekuly - makromolekuly. Hmotnostná spektroskopia, ktorej základy boli položené už koncom 19. storočia a ktorá umožňuje identifikovať substancie v istej látke na základe ich hmotnosti, bola totiž dlho použiteľná len na analýzu relatívne malých molekúl. Prvé úspechy v úsilí aplikovať hmotnostnú spektroskopiu i na štúdium obrovských molekúl sa dosiahli v 70. rokoch, keď sa podarilo vytvoriť z makromolekúl ióny v plynnej fáze. Hmotnosť týchto iónov sa potom meria tak, že ióny sa vo vákuovej komore urýchlia elektrickým poľom a meria sa doba ich letu. Dnes existujú dve metódy na transformáciu proteínov do plynnej fázy bez toho, aby stratili svoju štruktúru a tvar. Pri prvej z nich, ktorú vyvinul John B.Fenn, sa vzorka rozprašuje v silnom elektrickom poli, pričom najprv vznikajú nabité kvapky, z ktorých po odparení vody ostanú malé, elektricky nabité a voľne sa vznášajúce ióny proteínov. Prvé články o tomto "eketrorozprašovaní" makromolekúl, ktoré znamenalo podstatné rozšírenie možností hmotnostnej spektroskopie, publikoval Fenn v roku 1988. Táto metóda dostala názov electrospray ionisation (ESI), čiže ionizácia elektrorozprašovaním či ionizácia rozprašovaním v elektrickom poli. Iný prístup na ionizáciu proteínových molekúl zvolil mladý japonský inžinier Koichi Tanaka. Tanaka na jednom sympóziu v roku 1987 ukázal, že molekuly proteínov možno ionizovať aj prostredníctvom tzv. mäkkej laserovej desorpcie (soft laser desorption, v skratke SLD). Pri tejto metóde je vzorka, ktorá na rozdiel od metódy ESI musí byť v tuhej alebo viskóznej fáze, ožarovaná laserovými impulzmi.. Energiou impulzov sa vzorka takpovediac roztrhá na malé kúsočky. Molekuly sa od seba oddelia a vo forme iónov sa voľne vznášajú - ďalší postup je rovnaký ako pri predchádzajúcej metóde. Tanaka ako prvý preukázal použiteľnosť laserovej desorpcie na skúmanie biologických makromolekúl prostredníctvom hmotnostnej spektroskopie. Na spomenutom princípe sú založené novšie a výkonnejšie laserové desorpčné metódy, a to napríklad metóda MALDI (Matrix-Assisted Laser Desorption Io

Aj Nobelova cena za fyziológiu alebo medicínu bola rozdelená medzi troch vedcov. Sú to 75-ročný Angličan Sydney Brenner (profesor na Salkovom inštitúte v La Jolla), 55-ročný Američan H.Robert Horvitz (výskumný pracovník na Massachusetts Institute of Technology) a 60-ročný Angličan John E.Sulston (riaditeľ Sangerovho centra v Cambridge), ktorí boli spoločne ocenení za objavy, týkajúce sa "genetickej regulácie vývoja orgánov a programovaného odumierania buniek". Týmito zásadnými objavmi sa vysvetlili mechanizmy, ktorými sa príroda riadi pri vývoji viacbunkových organizmov (teda i ľudského organizmu). Ľudské telo pozostáva z buniek niekoľkých stoviek druhov, pričom všetky tieto bunky sa vyvinuli z jedinej - z oplodneného vajíčka. V priebehu vývoja plodu sa bunky diferencujú a špecializujú, pričom vytvárajú rôzne tkanivá a orgány. Kooperácia medzi špecializovanými bunkami zabezpečuje, že telo funguje ako integrovaná jednotka. Aby sa udržal správny počet buniek v tkanivách, je potrebná veľmi dobre "vyladená" rovnováha medzi delením buniek a ich odumieraním. V ľudskom tele vzniká každý deň viac než bilión buniek a rovnaký počet odumiera prostredníctvom "samovražedného procesu", ktorý sa nazýva programované odumieranie buniek. Z biologického a lekárskeho hľadiska je mimoriadne dôležité porozumieť tomu, ako sú tieto komplikované procesy riadené. Pravda, cicavce sú pre tento základný výskum príliš zložitými organizmami. To si už na začiatku 60. Rokov dobre uvedomoval S.Brenner, ktorý začal hľadať vhodný jednoduchší modelový organizmus. Ideálnym kandidátom sa ukázal byť červ Caenorhabditis elegans. Tento približne 1 mm dlhý červ sa rýchlo vyvíja a je priehľadný, čo umožňuje sledovať delenie buniek priamo pod mikroskopom. V roku 1974 publikoval Brenner priekopnícku prácu, v ktorej ukázal, že v genóme C.elegans možno pomocou istej chemickej látky (sulfonát etylmetánu) indukovať mutácie špecifických génov. Rôzne mutácie sa dali priradiť špecifickým génom a špecifickým vplyvom na vývoj orgánov červa. John Sulston pokračoval v Brennerovej práci a vyvinul metódy na štúdium delenia všetkých buniek červa, od oplodneného vajíčka po 959 buniek, tvoriacich organizmus dospelého červa. V článku, publikovanom v roku 1976, opísal Sulston postupnosť delenia buniek pre časť vyvíjajúceho sa nervového systému. Ukázal, že táto postupnosť je invariantná, teda že v každom červovi prebieha úplne rovnaký proces delenia a diferenciácie buniek. Na základe výsledkov tohto výskumu dospel Sulston k objavu, že počas vývoja špecifické bunky vždy odumrú procesom programovaného odumierania a že tento proces možno monitorovať v živom organizme. Sulston preukázal prvé mutácie génov, participujúcich na programovanom odumieraní buniek, a zistil, že na degradáciu DNA mŕtvej bunky je potrebný proteín, kódovaný génom nuc-1. Robert Horvitz nadviazal na Brennerove a Sulstonove práce a pri sérii takpovediac elegantných experimentov, s ktorými začal v 70. rokoch, zisťoval na červovi C.elegans, či existuje genetický program, regulujúci odumieranie buniek. V priekopníckej publikácii, uverejnenej v roku 1986, oznámil identifikáciu dvoch "génov smrti", označených ced-3 a ced-4. Horvitz tiež dokázal, že funkčné gény ced-3 a ced-4 sú nevyhnutným predpokladom na vykonanie "rozsudku smrti" na bunkách. Neskôr Horvitz preukázal, že iný gén (ced-9) interakciou s génmi ced-3 a ced-4 zabraňuje odumieraniu buniek, a že ľudský genóm obsahuje gén, podobný génu ced-3. V súčasnosti už vieme, že väčšina génov, ktoré sa podieľajú na kontrolovanom odumieraní buniek v červovi C.elegans, má svoje proťajšky v ľudskom organizme. Priekopnícke objavy tohtoročných nositeľov Nobelovej ceny majú mimoriadny význam najmä pre humánnu medicínu. Dnes vieme, že pri AIDS, neurodegeneratívnych chorobách, mozgových príhodách či infarkte myokardu dochádza v dôsledku prílišného odumierania buniek k úbytku počtu živých buniek. Iné choroby, napríklad autoimúnne stavy a rakovina, sú zase charakterizované redukciou odumierania buniek, takže prežívajú aj tie bunky, ktoré sú inak určené k zániku. Jedna z najvýznamn

Tohtoročnú cenu Švédskej banky v ekonomických vedách na pamiatku Alfreda Nobela (to je úplný názov ceny, označovanej skrátene ako Nobelova cena za ekonómiu a udeľovanej až od roku 1968) udelila Kráľovská švédska akadémia vied dvom popredným ekonómom, ktorí svojimi prácami prispeli k oživeniu ekonomického výskumu. 68-ročný Daniel Kahneman, občan Izraela a USA a profesor na Princetonskej univerzite, dostal cenu za "integrovanie poznatkov z psychologického výskumu do ekonomických vied, a to najmä poznatkov o ľudskom úsudku a rozhodovania za neistoty", a 75-ročný Američan Vernon L.Smith (profesor na Univerzite G.Masona) dostal cenu za "vypracovanie laboratórnych experimentov ako nástroja empirickej ekonomickej analýzy, a to najmä pre štúdium alternatívnych trhových mechanizmov". Tohtoroční laureáti svojimi prácami podstatne prispeli k zrúcaniu predpokladu tradičnej ekonomickej teórie, podľa ktorého je človek akýsi "homo economicus", ktorého správanie sa riadi vlastným záujmom a ktorý je schopný robiť racionálne rozhodnutia. Kahneman takpovediac "nabúral" predpoklad o ekonomickej racionalite pri niektorých rozhodovacích situáciach. V sérii štúdií Kahneman ukázal, že ľudia nie sú schopní plne analyzovať komplexné rozhodovacie situácie, keď budúce dôsledky (ich rozhodnutí) sú neisté. Za takýchto okolností sa ľudia spoliehajú na heuristické "skraty" alebo na svoje praktické skúsenosti. Experimentálne údaje o tom, ako ľudia posudzujú náhodné javy, ukázali napríklad, že väčšina ľudí priraďuje rovnakú pravdepodobnosť výsledku bez ohľadu na veľkosť vzorky (súbor údajov), čo odporuje základným postulátom teórie pravdepodobnosti. Najdôležitejšia Kahnemanova práca sa však týka rozhodovania za neistoty. Prekvapujúcim zistením bolo najmä to, že jednotlivci sú oveľa citlivejší na to, ako sa výsledok odlišuje od referenčnej úrovne (často je to status quo), než na absolútny výsledok. To znamená, že ak ľudia majú urobiť rad rozhodnutí, zaťažených rizikom, každé rozhodovanie posudzujú izolovane (na základe zisku či straty), namiesto toho, aby zvážili dôsledky rozhodnutia z hľadiska celkového prospechu. Vernon Smith zase položil základy toho, čo dnes považujeme za dobrý experiment v ekonomickom výskume. Pomocou riadených experimentov otestoval Smith so svojimi kolegami niekoľko teoretických predpovedí, týkajúcich sa výťažku rôznych typov aukcií. Smith inicioval aj používanie laboratórnych experimentov, pomocou ktorých možno otestovať navrhované aukčné mechanizmy na privatizáciu a dereguláciu monopolov. Nová generácia ekonómov sa už pokúša o postupné splynutie dvoch spočiatku odlišných výskumných smerov, ktoré založili Kahneman a Smith - ekonomickej psychológie a experimentálnej ekonómie.

Autor: rm

Najdôležitejšie správy z východu Slovenska čítajte na Korzar.sme.sk.