Нобелевские премии года кто получил. Японский ученый Ёшинори Осуми: «Я получил Нобелевскую премию, доказав мудрость русского древнего обычая…

ТАШКЕНТ, 17 окт — Sputnik. Определить ценность научного знания не так просто, как кажется. Братья Люмьер, создавшие самую удачную систему записи и воспроизведения изображений, например, не верили в будущее кинематографа, а конструктору Оливеру Эвансу не разрешили запантетовать паровоз, назвав эту идею нелепой фантазией.

Ежегодно Нобелевский комитет выбирает достойных из сотен ученых из различных областей науки, и этот выбор зачастую показывает, куда устремлен вектор научной мысли, и, как следствие, дает возможность заглянуть в мир будущего.

Предпочтения Нобелевского комитета в 2016 году подтвердили, что наука XXI века действительно стремится к практическому знанию. Выбор пал на тех ученых, чьи исследования возможно применить на практике (например, создать новый гаджет) и показывают, какими будут технологии уже в ближайшее время.

Многие инновационные идеи не находят практического применения из-за того, что появились в не самое удачное время. Получение Нобелевской премии говорит о том, что результаты отмеченных исследований с большой долей вероятности будут воплощены в жизнь.

Основной вывод, который можно сделать на основе выбора нобелевских лауреатов 2016 года, — инновационные открытия происходят на молекулярном уровне.

Физика: квантовые компьютеры

Американцы Джон Майкл Костерлиц, Дэвид Тулесс и британец Дункан Хэлдейн получили Нобелевскую премию по физике за изучение "странных" форм материи. Ученые исследовали изменения свойств вещества в различных агрегатных состояниях.

Казалось бы, тема "избитая", но физики в ходе исследования использовали топологию, которая помогла объяснить, например, возникновение сверхпроводимости (отсутствие электрического сопротивления). Ученые исследовали топологические переходы и топологические фазы материи, тем самым "открыв двери в неизвестный мир", в котором материя может находиться в необычном состоянии. То есть не в твердом, жидком, газообразном или состоянии плазмы.

Один из лауреатов премии — Дункан Хэлдейн был очень удивлен получением награды: "Когда я начал работать над темой в конце 80-х годов, то не думал, что ее можно как-то использовать". В настоящее время эксперты не исключают, что полученные знания о материалах могут пригодиться для создания квантовых компьютеров, которые ознаменуют новое поколение электроники.

Химия: "молекулярные" системы хранения энергии

Премию по химии в 2016 году вручили голландцу Бернарду Ферингу, французу Жан-Пьеру Соважу и шотландцу Джеймсу Фрейзер Стоддарту за разработку и создание молекулярных машин. Химики использовали молекулы как детали конструктора и создали из них миниатюрные аппараты.
Жан-Пьер Саваж является пионером в области взаимной механической блокировки молекулярных архитектур. В сообщении Нобелевского комитета говорится, что исследования в области миниатюризации в технике вывели химию в новое измерение и в скором времени произведут настоящую революцию.

Молекулярные машины не видно даже в микроскопы. Безусловно, это новое слово в технике — такие машины пригодятся при создании новых материалов, датчиков и систем для хранения энергии.

Биология: ключ от Паркинсона

Первым о получении Нобелевской премии узнал японский биолог Есинори Осуми. Его отметили за исследование механизма аутофагии — уничтожения "внутриклеточного мусора".

Примечательно, что с 2011 года премия в области медицины и физиологии не доставалась одному человеку — всегда находились несколько биологов, чьи научные интересы лежали в одной области. Осуми сделал ставку на непопулярную проблему и не проиграл. К слову, за последние десять лет количество работ на эту тему увеличилось в сотни раз.

С конца 1980-х Осуми пытался понять, каким образом клетки избавляются от молекул, ставших ненужными. Биолог обнаружил лизосомы, специальные органоиды, в которых находились полуразрушенные фрагменты других клеточных структур, а также аутофагосомы — "тележки" для перевоза ненужных фрагментов клетки. Выяснилось, что их окружает специальная мембрана, в которой ферменты расщепляют "мусор" на простые составляющие.

Открытие способно решить многие серьезные проблемы медицины. "Самопоедание" помогает клеткам компенсировать недостаток ресурсов — они начинают использовать собственные энергетические запасы. Следовательно, остановив этот процесс, можно истощить ресурсы опухоли, тем самым остановив ее развитие.

Более того, открытия Осуми проливают свет на болезни Паркинсона и Альцгеймера. Они развиваются из-за накопления в нервных клетках сложенных протеинов — аутофагосомы и лизосомы не успевают их разлагать.

Экономика: теория для реального бизнеса

Нобелевскую премию по экономике в 2016 году получил британский экономист Оливер Харт — "За вклад в развитие теории контрактов". Помимо этого направления его исследования посвящены проблемам теории фирмы, корпоративным финансам и вопросам экономики права.

Над исследованием в области теории контрактов Харт работал совместно с Бенгтом Хольмстремом, микроэкономическим теоретиком, самые известные работы которого связаны с теорией стимулов.

Ученые разработали новые теоретические инструменты для понимания контрактов, которые встречаются в реальной жизни. Их исследование стало основой для законодательства о банкротстве.

Современная экономика держится на многочисленных контрактах, и новые теоретические инструменты помогают понять их реальную суть и избежать ошибок при заключении договоров.

Премия мира: политические замашки

Многие политологии указывают на то, что Нобелевский комитет пытается оказать влияние на мировую политику, однако желание это выглядит наивным.

Так, премию мира в 2016 году получил президент Колумбии Хуан Мануэль Сантос за "усилия по прекращению в стране более чем полувековой гражданской войны". Председатель президиума Совета по внешней и оборонной политике Федор Лукьянов заявил РИА Новости, что вручение премии мира главе Колумбии — компромиссный жест, который никого не обидит.

"Это очередное странное решение, наивное желание влиять на мировую политику. Сразу пришло в голову, когда в 2012 году премию получил Европейский союз. ЕС, вне всякого сомнения, был достоин премии мира, только не в 2012-м, а в 1958-м, когда это все было запущено и это был великий проект, одно из величайших достижений Европы", — полагает председатель президиума СВОП.

Суд над литературой

Больше всего пересудов возникло после вручения Нобелевской премии по литературе. Комитет в 2016 году отметил одного из самых известных и титулованных музыкантов мира — Боба Дилана. Но большинство соглашается — границы литературной премии расширены.

Шведская академия, отвечающая за присуждение нобелевских премий, в области литературы продолжает идти по пути разрыва шаблонов. Выбор комитета вызвал бурю негодования и возмущенных откликов тех, кто считает поэзию Боба Дилана менее "нобелевской", чем, например, произведения Габриэля Гарсии Маркеса. Однако есть и те, кто, наоборот, считает, что шведские академики восстановили репутацию литературной Нобелевской премии.

Нобелевскую премию в 2016 году начали присуждать с 3 октября. Первым, кто узнал о своей победе, стал японский биолог Есинори Осуми.

Сумма, которая выплачивается победителям, равняется восьми миллионам шведских крон (около 24 миллионов гривен).

Аутофагия

Аутофагия - процесс, при котором внутренние компоненты клетки попадают внутрь ее лизосом, если речь идет о млекопитающих, после чего подвергаются деградации.

Японский биолог на протяжении двадцати лет занимался исследованием разложения внутри клеток. Он выделил гены, отвечающие за аутофагию в дрожжах, и описал схожие процессы в клетках других организмов.

"Открытия Осуми изменили наши представления о том, как клетки перерабатывают сами себя. Его работы открыли новое направление в понимании аутофагии как части разных физиологических процессов - от приспособления к голоду до реакции на заражение", - говорится в пресс-релизе Каролинского института, который вручает премию.

Фазы материи

Машины размером с молекулу

Также получили трое ученых из Франции, Шотландии и Нидерландов. Жан-Пьер Соваж, Фрэйзер Стоддарт и Бернард Феринга победили благодаря проектированию и синтезу молекулярных машин.

Трое химиков разработали молекулы с контролируемыми движениями, которые могут выполнять определенные задания.

"С точки зрения развития науки, молекулярные двигатели сейчас на том же этапе, что и электрический двигатель в 1830-е годы. Тогда ученые показали работу кривошипных механизмов и колец, не зная, что это приведет к созданию поездов, стиральных машин, вентиляторов и кухонных комбайнов", - рассказали в Нобелевском коммитете.

Получили британец Томас Линдалл, американцы Полу Модричу и Азизу Санкару за исследования механизма репарации ДНК.

Завершение полувековой войны

Получил президент Колумбии Хуан Мануэль Сантос, поскольку смог положить конец гражданской войне, длившейся 52 года. В этом конфликте с партизанами погибли более 200 тысяч колумбийцев.

Нобелевский комитет подчеркивает, что таким образом отметил заслуги Сантоса в окончании более чем полувековой гражданской войны. В ходе этого конфликта погибли 220 тысяч колумбийцев, еще шесть миллионов стали вынужденными переселенцами.

"Эта награда должна также символизировать заслуги народа Колумбии, который, вопреки тяготам и страданиям, не оставил надежды на справедливый мир", - говорится в сообщении комитета.

Соглашение о перемирии между колумбийскими властями и FARC было подписано 27 сентября. После этого состоялся референдум, на котором жители страны с небольшим перевесом проголосовали против заключения мирного договора с партизанами.

Однако Сантос заявил, что результат плебисцита не скажется на мирном процессе.

Напомним, Квартет национального диалога Туниса.

Теория контрактов

Получили американцы Оливер Харт из Гарвардского университета и Бенгт Холмстрем из Массачусетского технологического института. "Нобеля" они удостоились за развитие теории контрактов, которая объясняет, почему мы заключаем разные контракты на выполнение разных типов работ, и почему эти соглашения устроены именно так, а не иначе.

Теория контрактов - это направление, которое стало активно развиваться в 1970-е годы. Она изучает определение параметров контракта экономическими агентами в том числе в условиях несимметричности информации, которыми эти агенты располагают.

Эта теория отвечает на вопросы о том, почему мы заключаем разные контракты на выполнение разных типов работ и почему эти соглашения устроены именно так, а не иначе.

Получил американец Энгус Дитон за анализ проблем потребления, бедности и социального обеспечения.

Новые поэтические выражения

Получил американский певец Боб Дилан. Награды он удостоился за "создание новых поэтических выражений в рамках великой американской песенной традиции".

Боб Дилан - культовая фигура в рок-музыке, один из самых значимых и популярных музыкантов современности. Некоторые его композиции использовали в США участники движений за гражданские права.

В 2010 году журнал Rolling Stones присудил Дилану второе место в списке самых великих музыкантов 20 века - первое место тогда заняла группа The Beatles.

Белорусская писательница Светлана Алексиевич "за ее многоголосное творчество - памятник страданию и мужеству в наше время".

Профессору Токийского технологического института Ёсинори Осуми. Японский ученый удостоился ее за свои фундаментальные работы, объяснившие миру, как происходит аутофагия - ключевой процесс переработки и реутилизации клеточных компонентов.

Благодаря работам Ёсинори Осуми другие ученые получили инструменты для изучения аутофагии не только у дрожжей, но и у других живых существ, включая человека. В ходе дальнейших исследований было установлено, что аутофагия - это консервативный процесс, и у людей он происходит приблизительно так же. При помощи аутофагии клетки нашего тела получают недостающие энергетические и строительные ресурсы, мобилизуя внутренние резервы. Аутофагия задействована при удалении поврежденных клеточных структур, что важно для поддержания нормальной работы клетки. Также этот процесс - один из механизмов программируемой клеточной смерти. Нарушения аутофагии могут лежать в основе рака и болезни Паркинсона. Кроме этого, аутофагия направлена на борьбу с внутриклеточными инфекционными агентами, например, с возбудителем туберкулеза. Возможно, благодаря тому, что когда-то дрожжи открыли нам секрет аутофагии, мы получим лекарство от этих и других заболеваний.

3 октября Нобелевский комитет объявил лауреата премии по физиологии и медицине. Им стал японец Ёсинори Осуми. Формулировка премии звучит так: "За открытие механизмов аутофагии". Что такое аутофагия? Чем она важна с практической точки зрения? Как аутофагия связана с голоданием и потерей массы? Почему она помогает раковым опухолям выжить? И, наконец, почему лауреатом стал один человек, а не несколько, как обычно? Объясняет журналист и биолог Светлана Ястребова.

Профессор Токийского технологического института Ёсинори Осуми был на своём рабочем месте в лаборатории, когда ему позвонили из Нобелевского комитета с неожиданным известием: он стал лауреатом премии по физиологии и медицине в 2016 году. 71-летний японец по-прежнему активно работает над темой аутофагии, за изучение которой он и удостоился высшей научной награды.

Клеточная свалка

Аутофагия находится в центре научных интересов Осуми уже 27 лет. В конце 1980-х, когда он только начал свои работы по этой теме, было известно, что клетки каким-то образом избавляются от своих структур и отдельных молекул, ставших вдруг ненужными. Впрочем, было бы странно, если бы это было не так: все организмы способны удалять отходы жизнедеятельности.

Уже давно учёные знали, что в клетках находятся специальные органоиды под названием лизосомы . В них неоднократно обнаруживали полуразрушенные фрагменты других клеточных структур. Да и сам термин "аутофагия" предложили ещё задолго до работ Осуми. Это слово в 1963 году придумал Кристиан де Дюв - учёный, который и сам стал лауреатом Нобелевки по физиологии в 1974-м за открытие лизосом.

Кроме лизосом, биологи обнаружили аутофагосомы – "тележки" для подвоза фрагментов клетки к лизосомам. Когда какой-то компонент клетки становится ненужным, его окружает специальная мембрана, и получается пузырёк с органоидом (или его частью) внутри. Этот пузырёк подходит к лизосоме и сливается с ней. Там "мусорный" фрагмент клетки находит свой последний приют - особые ферменты расщепляют его на простые составляющие.

Долгое время лизосомы считали чем-то вроде "свалки" для всех ненужных структур клетки. Правда, такая точка зрения не давала ответа на вопрос: как клетка обновляет себя? Почему "свалка" не вырастает в размерах в десятки и сотни раз за всю долгую жизнь таких клеток, как, например, нейроны? И раз такие вопросы возникали, было логичным предположить, что клетки (в отличие от большинства людей) не зависят на сто процентов от внешних источников пищи и используют имеющиеся внутренние ресурсы по нескольку раз. Чтобы выяснить, как именно это происходит, нужно было отыскать вещества, запускающие и поддерживающие реакции переработки вышедших из строя органоидов и молекул.

Поэтому через несколько лет после обнаружения лизосом, в 1980-х, исследователи переключили своё внимание на заново открытые органоиды - протеасомы . Как следует из их названия, они имеют дело с протеинами - а попросту, с белками. Оказалось, что "путёвкой" в протеасому для белка служит "чёрная метка" - молекула убиквитина . Такой меченый белок попадает в протеасому и разлагается там за счёт ферментов-протеаз на аминокислоты. Затем эти аминокислоты клетка использует для построения других белков. В день человеку нужно 200-300 граммов протеина, но с пищей поступает только около 70. Остальное клетки получают, перерабатывая ненужные белки в протеасомах.

Изучение протеасом тем не менее не дало ответа на вопрос, как клетка перерабатывает фрагменты крупнее, чем отдельные молекулы белков. Что в лизосомах перерабатывает большие куски органоидов? Об этом до работ Ёсинори Осуми никто не знал.

Волшебные грибы

Осуми выбрал в качестве объекта для экспериментов дрожжи - одноклеточные грибы, которые быстро размножаются бесполым путём. Наблюдать за их ростом и развитием довольно легко, если иметь обычный световой микроскоп. С одной стороны, дрожжи - простые организмы, и все их клетки имеют более-менее одинаковую структуру. С другой, они, как и у всех грибов, по строению достаточно близки к животным, а значит, и к человеческим. В клетках грибов, как и в наших собственных, есть ядро, митохондрии (органоиды для выработки энергии), есть аппарат для производства белков и аппарат для их деградации (протеасомы). Есть у дрожжей и аналог лизосом животных - вакуоли. Они достаточно крупные, чтобы за их изменениями можно было наблюдать в микроскоп.

Для аутофагии не принципиально, какие белки разрушать - образованные в самой клетке или за её пределами. А это значит, что с её помощью можно избавиться и от вирусов и бактерий, попадающих в клетки и вызывающих различные болезни. Показано, что возбудители вирусных и бактериальных заболеваний в ходе эволюции вырабатывают сложные механизмы защиты , чтобы не попадаться под горячую руку аутофагосом или остановить их действие. Вообще аутофагия важна для множества процессов в иммунной системе , начиная от воспаления и заканчивая защитой от вирусов и бактерий.

Наконец, аутофагия полезна и в том случае, когда строение клетки нужно быстро и часто перестраивать. Такая потребность возникает при эмбриональном развитии. Изменения, которые происходят в тканях зародыша, развиваются стремительно именно за счёт активной аутофагии. Одни части клетки, которые выполнили свою функцию, разлагаются на составные элементы, и из них строятся новые, "более актуальные" органоиды. Нарушение процессов аутофагии у эмбрионов приводят к тому, что их развитие существенно замедляется.

Одинокий самурай

С 2011 года и до настоящего момента Нобелевская премия по физиологии и медицине ни разу не доставалась одному человеку. Всегда находилось несколько исследователей, чьи научные интересы лежали в одной области. А в случае Ёсинори Осуми это оказалось не так. Почему?

Вряд ли мы сможем в скором времени узнать точный ответ на этот вопрос: личности номинантов и людей, выдвинувших их кандидатуры в 2016 году, будут хранить в секрете ближайшие 50 лет. Но одно можно сказать точно: когда Осуми начинал свои исследования аутофагии, ею не интересовался почти никто. Однако все крупные учёные, которые внесли свой вклад в обнаружение лизосом, аутофагосом и исследование их функций, в 1990-х уже имели награды от Нобелевского комитета.

Осуми в своей научной карьере сделал ставку на малоизученную непопулярную тему и не проиграл. Правда, по признанию лауреата, он не ставил себе целью получить престижную премию. В одном из недавних интервью он отметил: "Не все молодые специалисты достигнут успеха в науке, но попытаться точно стоит". Как мы видим, его попытка оказалась успешной.