Carol Perelman/ La semana más emocionante de la ciencia: los Premios Nobel

Enlace Judío – Esta semana la Real Academia de las Ciencias Suecas otorgó los Premios Nobel de Medicina/Fisiología, Física y Química a siete científicos y científicas perseverantes, rigurosos, innovadores y creativos, que han abierto nuevos horizontes en el conocimiento de la paleogenómica, la información cuántica y la química “bio-ortogonal” y del “click”. Exploremos un poco de estas áreas para entender lo que está moviendo la investigación científica actual, y su relevancia futura a nuestra vida cotidiana.

Medicina/Fisiología

Svante Pääbo recibió el Premio Nobel de Medicina o Fisiología por sus descubrimientos sobre el genoma de homínidos ya extintos y su aporte al entendimiento de la evolución humana: lo que se conoce como paleogenómica; la intersección entre la paleontología, antropología y genética. El sueco-estonio Pääbo ideó la manera de usar técnicas de secuenciación genómica para extraer el ADN de los restos de Neandertales que vivieron hace millones de años encontrando no sólo nuestras similitudes y diferencias con este antecesor ya extinto, y los detalles en la evolución humana, sino también descubriendo un antecesor hasta 2010 no conocido: el homínido de Denisova. Para leer más sobre ello te recomiendo la nota de la revista ¿Cómo Ves? que edita Estrella Burgos para la DGDC de la UNAM.

Pero además es interesante este Premio Nobel porque aunque Päävo nació de una relación extramarital y fue principalmente cuidado por su madre, la bioquímica Karin Pääbo, no podemos dejar de mencionar que se ha convertido en la octava persona en ganar este importante galardón luego de que uno de sus padres lo ganara. La lista de los ocho Nobeles otorgados a padres + hijos son: Marie y Pierre + Irène Joliot-Curie, William + Lawrence Bragg, Niels + Aage Bohr, Hans + Ulf von Euler, Arthur + Roger Kornberg, Manne + Kai Siegbahn, Joseph John + Gorge Thomson, y ahora Sune Bergstrom que lo ganó en 1982 + Svante Pääbo este año 2022. 

Con ello queda parcialmente demostrado que “la manzana no cae muy lejos del árbol”.

Física

Queda claro que la teoría cuántica ya ha tenido una gran aplicación en nuestra vida cotidiana: qué haríamos sin la precisión con que nos ubica en el espacio-tiempo el GPS que usamos en aplicaciones como Waze,  Find my Friends y Google Maps. Sin embargo ahora, la mecánica cuántica ya permite algo más: la computación cuántica y que satélites de comunicaciones como el chino Micius opere gracias a los trabajos de los tres galardonados de este 2022 sobre fotones entrelazados a miles de kilómetros de distancia.

Otorgado a “Alain Aspect, John F. Clauser y Anton Zeilinger por sus experimentos con fotones entrelazados … y siendo pioneros en la ciencia de información cuántica”, estos investigadores han encontrado la forma de influenciar un fotón (un paquete de luz), aunque esté a distancia de otro, a través de su “entrelazamiento”, permitiendo el paso de información cuántica de forma segura que en términos prácticos podría aplicarse a la encriptación de datos.

Sus experimentos demuestran que dos partículas entrelazadas sin estar juntas se comportan como una sola. Este conocimiento permite la elaboración de herramientas tecnológicas que están en desarrollo y que se basan en información cuántica. Cada uno de los tres galardonados trabajó de forma independiente y avanzó el conocimiento sobre esta aplicación de la teoría cuántica.

Para ahondar más te recomiendo el trabajo de Nelly Toche para El Economista en que entrevistó a uno de los pocos físicos que trabajan sobre ello en México, al Dr. Daniel Sahagún Sánchez, físico atómico de la UNAM.

Química

El sueño de todo químico es poder hacer reacciones sencillas, predecibles, eficientes y elegantes. Y esto es tal cual lo que han logrado Barry Sharpless y Morten Meldal en que similar a los juguetes de bloques plásticos de Lego donde sin importar el tamaño de las piezas éstas tienen siempre un mismo punto de unión; ellos han colocado moléculas complejas pero fáciles de enganchar, que independientemente de los compuestos en cuestión se abrochan siempre a través de un paso predeterminado que se agiliza con un catalizador de cobre.

Si pudiéramos escucharlo a nivel atómico es tan claro que se escucharía el “click” entre el grupo de tres nitrógenos llamado grupo azida (N3-) y un grupo alquino (carbonos con triple enlace) formando un sencillo anillo triazol. Así la química de la “funcionalidad” o como lo dijo Sharpless, la química minimalista que él mismo nombró del “click”.

Sin embargo más allá de ello, la química de Stanford Carolyn Bertozzi, octava mujer en ganar el Nobel de Química, aplicó esta reacción “click” en seres vivos con la idea de diseñar fármacos específicos y con un blanco claro para células vivas; por ejemplo en células cancerígenas: entregando de forma dirigida un tratamiento y provocando una reacción química en las células sin interferir con su biología, o como ella lo llamó haciendo química bio-ortogonal. “Siempre quise como científica hacer contribuciones a la salud humana”, dijo Bertozzi durante su conversación telefónica con el Comité al enterarse de su premio.

Así Sharpless, Meldal y Bertozzi compartirán el Premio Nobel de Química 2022 por sus trabajos en la química “click” y en su aplicación a los seres vivos, en la química “bio-ortogonal”.

Interesante mencionar que Barry Sharpless, nacido en Filadelfia pero actualmente trabajando en Scripps Research en La Jolla, California, ganó su primer Premio Nobel de Química por comenzar este camino de reacciones químicas robustas en 2001, convirtiéndose hoy en apenas la quinta persona en ganar dos Premios Nobel.

Lo acompañan en la selecta lista John Bardeen (que recibió dos de física, uno por inventar el transistor y el otro por sus trabajos en superconductividad), Marie Curie (uno en química por descubrir el elemento polonio y radio, y otro en física por sus trabajos en radioactividad), Linus Pauling (uno en química por su trabajo en estructuras complejas y uno de la paz por su activismo en contra de las armas de destrucción masiva), Frederick Sanger (dos veces premio de química por descubrir la estructura de la insulina y por inventar las técnicas de secuenciación de ADN).

Los Premios Nobel de Literatura, de la Paz y de Economía los dejaré para que otros expertos las aborden. Sin dejar de mencionar a los graciosos e inútiles Ig-Nobel que ocurrieron hace un par de semanas y que hacen mofa a avances absurdos, grotescos e improbables  pero en los cuales los científicos encontramos un espacio de risa y diversión un tanto “nerd”.

Mientras tanto, que tengas una noble tarde; de creatividad, imaginación y mucha innovación. Porque como lo dijo el propio Alfred Nobel: “Quedo satisfecho si de mil ideas que tengo al menos una resulta buena”.

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