รางวัลโนเบลสาขาเคมี 2026 ไขปริศนาความไม่สมมาตรของสิ่งมีชีวิต
Henri B. Kagan และ Kenso Soai คว้าโนเบลเคมีหลังไขความลับความเป็นสมมาตรของโมเลกุลสิ่งมีชีวิต เปิดทางผลิตยารักษาโรคปลอดภัยขึ้น
ภาพประกอบจากคลังภาพสต็อก ไม่ใช่ภาพจากเหตุการณ์จริง
- รางวัลโนเบลสาขาเคมีตกเป็นของ Henri B. Kagan และ Kenso Soai
- ไขปริศนาอายุกว่าศตวรรษเรื่องความไม่สมมาตรของโมเลกุลในสิ่งมีชีวิต
- ค้นพบวิธีสร้างปฏิกิริยาเคมีเลือกผลิตโมเลกุลเฉพาะรูปแบบที่ต้องการ
- มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการผลิตยาและอุตสาหกรรมเคมี
รางวัลโนเบลสาขาเคมีประจำปีนี้ ถูกมอบให้กับนักวิทยาศาสตร์สองท่าน ได้แก่ Henri B. Kagan ชาวฝรั่งเศส และ Kenso Soai จากประเทศญี่ปุ่น จากผลงานชิ้นสำคัญในการไขคำตอบให้กับปริศนาทางเคมีอันยาวนานเกี่ยวกับความไม่สมมาตรของสิ่งมีชีวิตบนโลก
ทีมนักวิจัยทั้งสองท่านสามารถค้นพบกลไกที่ธรรมชาติใช้ในการสร้างโมเลกุลในรูปแบบที่ถูกต้องเพียงรูปแบบเดียวอย่างแม่นยำ แทนที่จะสร้างรูปแบบที่เป็นภาพสะท้อนกระจกคู่กันออกมาในสัดส่วนเท่ากันทุกประการเหมือนที่มักเกิดขึ้นในห้องปฏิบัติการทั่วไป
หากพิจารณาถึงโมเลกุลของกรดอะมิโน ซึ่งทำหน้าที่เป็นโครงสร้างพื้นฐานของโปรตีน จะพบว่าโมเลกุลเหล่านี้มีอยู่สองรูปแบบที่หน้าตาเหมือนภาพสะท้อนในกระจกซึ่งกันและกัน ทว่าสิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลกกลับทำงานโดยอาศัยเพียงแค่วันละหนึ่งรูปแบบเท่านั้น ซึ่งคำถามที่ค้างคาใจนักวิทยาศาสตร์มาเนิ่นนานคือ เหตุใดสิ่งมีชีวิตจึงเลือกใช้โมเลกุลภาพสะท้อนเพียงแค่ด้านเดียวแบบนี้
ในทางเคมีอินทรีย์ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า 'ไครัลลิตี' (Chirality) ซึ่งเปรียบเสมือนมือซ้ายและมือขวาของเราที่มีโครงสร้างคล้ายกันแต่ไม่สามารถทับซ้อนกันสนิท การที่ธรรมชาติเลือกใช้เพียงด้านใดด้านหนึ่งถือเป็นกุญแจสำคัญของระบบชีววิทยา เนื่องจากหากร่างกายมนุษย์ได้รับโมเลกุลผิดด้านไป อาจส่งผลให้ฤทธิ์ทางยาเปลี่ยนจากรักษาเป็นพิษได้ทันที การค้นพบของ Kagan และ Soai จึงเป็นฐานรากสำคัญในการสังเคราะห์สารเคมีที่แม่นยำยิ่งขึ้นในอนาคต
ภาพประกอบจากคลังภาพสต็อก ไม่ใช่ภาพจากเหตุการณ์จริง
ในทางเคมีอินทรีย์ คุณสมบัติดังกล่าวถูกเรียกว่า 'ไครัลลิตี' ทำให้โมเลกุลไครัลมีทั้งรูปแบบมือซ้ายและมือขวา เปรียบเสมือนมือของเราสองข้างที่ไม่ได้เหมือนกันทุกประการ แต่ต่างฝ่ายต่างเป็นภาพสะท้อนกระจกของกันและกัน โดยในขณะที่ธรรมชาติผลิตเฉพาะรูปแบบที่จำเป็นต้องใช้งานเท่านั้น ปฏิกิริยาเคมีในห้องทดลองมักให้ส่วนผสมของโมเลกุลทั้งสองข้างในสัดส่วน 50 ต่อ 50 เสมอ
ประเด็นนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งยวดในกระบวนการผลิตยารักษาโรค เนื่องจากโมเลกุลแต่ละรูปแบบจะแสดงพฤติกรรมแตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงเมื่อเข้าสู่ร่างกายมนุษย์ โดยรูปแบบหนึ่งอาจมีฤทธิ์ต่อสู้กับโรคภัยไข้เจ็บ ขณะที่อีกรูปแบบหนึ่งอาจไร้ผลโดยสิ้นเชิงหรืออาจก่อให้เกิดอันตรายร้ายแรงต่อผู้ป่วยได้
"Henri Kagan และ Kenso Soai ได้มอบคำตอบให้กับปริศนาทางเคมีที่มีอายุมากกว่าหนึ่งศตวรรษ ว่าด้วยเรื่องความไม่สมมาตรที่เหมือนกันหรือโฮโมไครัลลิตี เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติได้อย่างไร ปฏิกิริยาเคมีที่พวกเขาพัฒนาขึ้นนั้นยอดเยี่ยมมาก"
Heiner Linke ประธานคณะกรรมการโนเบลสาขาเคมีการไขปริศนาเรื่องไครัลลิตีสำเร็จ ทำให้ Henri Kagan และ Kenso Soai สามารถออกแบบปฏิกิริยาเคมีที่ช่วยให้ห้องปฏิบัติการสามารถสังเคราะห์โมเลกุลในรูปแบบที่ต้องการได้ในปริมาณที่สูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งช่วยลดความเสี่ยงและเพิ่มประสิทธิภาพในการพัฒนายาใหม่ ๆ ในอุตสาหกรรมการแพทย์
ที่มา:
BBC Science & Environment
พบข้อมูลผิดพลาดในบทความนี้? แจ้งปัญหาบทความนี้
ความคิดเห็น
แสดงความคิดเห็น