Альфред Нобель завещал ежегодно награждать тех, «кто в течение предыдущего года принес наибольшую пользу человечеству». Рассказываем о самых интересных и значимых открытиях лауреатов Нобелевской премии последних пяти лет.
Премия по физике — 2013: бозон Хиггса
Лауреатами Нобелевской премии по физике в 2013 году стали британский физик Питер Хиггс и бельгиец Франсуа Энглер за «теоретическое открытие механизма, который обеспечил понимание происхождения масс элементарных частиц». В 1964 году Энглер в соавторстве с Робертом Браутом показал, что при эффекте спонтанного нарушения симметрии образуются безмассовые частицы, которые носят название «голдстоуновские бозоны». Исчезающие из физического поля, эти частицы способны придавать массу векторным полям. Однако Хиггс показал, что не все бозоны исчезают: остается один, свойства которого можно предсказать. В 2012 году эта частица была обнаружена детекторами ATLAS и CMS в ЦЕРН и получила имя физика, предсказавшего ее существование.
О Нобелевской премии по физике — 2013
О значении открытия бозона Хиггса
Премия по медицине и физиологии — 2016: аутофагия
Японец Ёсинори Осуми получил Нобелевскую премию за вклад в понимание механизмов аутофагии и ее значения для будущего медицины. Аутофагия — это процесс, в ходе которого клетка адаптируется к тяжелым условиям. При нехватке питательных веществ клетка жертвует частью собственных макромолекул и органелл, чтобы получить элементы (мономеры), из которых могут быть синтезированы новые белки, нуклеиновые кислоты, липиды и углеводы, и существовать дальше. В ходе аутофагии из клетки удаляются поврежденные макромолекулы и органеллы: они расщепляются до мономеров и становятся строительными блоками для создания новых сложных молекул. Выяснение механизмов аутофагии может стать весомым вкладом в лечение онкологических и нейродегенеративных заболеваний.
О Нобелевской премии по физиологии и медицине — 2016
Премия по физике — 2017: гравитационные волны
В 2017 году Нобелевскую премию по физике присудили американским ученым Райнеру Вайссу, Кипу Торну и Барри Баришу за открытие гравитационных волн. Это распространяющиеся в пространстве-времени колебания геометрической структуры (метрики) пространства-времени, которые движутся со скоростью света. Они могут возникать при взаимодействии двух массивных объектов, которые вращаются по орбите вокруг общего центра масс, — например, нейтронных звезд или черных дыр. 11 февраля 2016 года в ходе пресс-конференции научной коллаборации LIGO в Вашингтоне было объявлено об экспериментальном открытии гравитационных волн, а в сентябре 2017 года детекторы LIGO и VIRGO впервые совместно зафиксировали всплески.
О Нобелевской премии по физике — 2017
Об обнаружении гравитационных волн, их источниках в космосе и регистрации
Премия по химии — 2018: фаговый дисплей и направленная эволюция белков
В 2018 году Нобелевская премия по химии была присуждена Фрэнсис Арнольд «за направленную эволюцию ферментов» и Джорджу Смиту и Грегори Винтеру «за фаговый дисплей антител и пептидов». Направленная эволюция ферментов применяется с целью ускорить эволюционный процесс изменения и отбора молекул с улучшенными, желаемыми и новыми свойствами. С помощью этого метода Арнольд сумела получить новые эффективные ферменты для различных каталитических процессов, используемых в химической и биотехнической индустрии. Фаговый дисплей помогает отобрать наиболее перспективные варианты белков, пептидов или антител, специфически связывающих определенную мишень. Этот метод очень важен для создания новейших диагностических и иммуннотерапевтических препаратов.