Нобелівський тиждень
Нобелівський тиждень

Ворожіння на Нобеля. Прогнози щодо майбутніх лауреатів 2021

Вже зовсім скоро, 4 жовтня, стартує Нобелівський тиждень, а отже вже час робити ставки — хто цьогоріч отримає премію у своїх номінаціях. Ця нагорода є визнанням здобутків певної області: фізики, хімії, медицини та фізіології, економіки та за сприяння встановленню миру. Найбільш авторитетними «ворожками» на нобелівському тоталізаторі вважаються експерти американської компанії Clarivate. З 1989 року на основі бази наукової літератури і патентів Web of Science вони роблять передбачення — що цього разу приверне увагу Нобелівського комітету.

Unsplash

Unsplash

Цей підхід майже безпрограшний, адже Нобелівська премія відзначає тих, хто вже здійснив прогрес у своїй сфері та вже приніс користь людству своєю роботою. Тому за «заслуги перед теоретичною фізикою і особливо за відкриття закону фотоефекту» Айнштайн отримав премію лише у 1921, і тому відкритий науковицями Еммануель Шарпентьє і Дженніфер Дудною ще 2011 метод редагування геному, відзначили тільки минулого року. Clarivate аналізують сфери з найбільшою кількістю статей, роботи з найбільшою кількістю цитувань і майже ніколи не помиляється — з 2002 року 59 вчених, на яких наворожили у Clarivate, отримали свої номінації.

На сьогодні є більш як 52 мільйони статей, опублікованих з 1970 року. Більше 25 тисяч з них цитувалися понад тисячу разів. І 6,5 з них мають понад дві тисячі цитувань. Причому паралельно з «науковим Оскаром» існують й безліч інших не менш вартісних премій, яких можна віднести і до «передбачувальних». Наприклад, премія Ласкера в області медичних наук, яку часом називають «Нобелівською премією США», або премія Бальцана за визначні досягнення у гуманітарних чи природничих науках. За ними можна відстежувати науковий прогрес і робити ставки. Ми переглянули, на кого цьогоріч покладають надії у Clarivate, та пропонуємо поворожити на Нобеля 2021.

GIPHY

GIPHY

Медицина та фізіологія: нікотинові рецептори і вірусологія

Першим кандидатом на Нобеля Clarivate винесли французького нейробіолога Жана-П'єра Шанже. 50 років тому він відкрив причину нашої нікотинової залежності — нікотинові ацетилхолінові рецептори, які забезпечують передачу нервового імпульсу через синапси і активуються нікотином. Ацетилхолін — це найважливіший медіатор периферичної нервової системи, від якого залежить будь-яке скорочення наших м'язів. І тому описання рецептора до цього нейромедіатора та його алостеричних властивостей стало одним із найважливіших відкриттів для нейрофізіології.

Тривимірне зображення нікотинового ацетилхолінового рецептору зверху (ліворуч) та збоку (праворуч). Ataly / Wikimedia Commons

Тривимірне зображення нікотинового ацетилхолінового рецептору зверху (ліворуч) та збоку (праворуч). Ataly / Wikimedia Commons

Минулого року лауреатами премії у цій номінації стали Харві Альтер (Harvey Alter), Майкл Хютон (Michael Houghton) та Чарльз Райс (Charles Rice) за відкриття вірусу гепатиту С. Цьогорічні передбачення також зачіпляють два прикладних відкриття в області вірусології. Так другими у нобелівському прогнозі стали японські дослідники з Університету Осаки — Тосіо Хірано (Toshio Hirano) і Тадаміцу Кісімото (Tadamitsu Kishimoto) за опис фізіологічних і патологічних якостей білку інтерлейкіну-6. Це один із найважливіших медіаторів гострих фаз запалення, який стимулює нашу імунну відповідь на пошкодження. Зокрема нагороджувати вчених-відкривачів пропонують за розробку препаратів, націлених на цей білок — імовірно, тоцилізумаб і сарілумаб. Вони здатні блокувати чутливі до інтерлейкіну-6 рецептори і так контролювати імунну відповідь нашого організму, а багато країн включили їх у протокол лікування від ковіду.

Структура інтерлейкіну-6 з Банку даних тривимірних структур білків та нуклеїнових кислот. Ramin Herati / Wikimedia Commons

Структура інтерлейкіну-6 з Банку даних тривимірних структур білків та нуклеїнових кислот. Ramin Herati / Wikimedia Commons

Останнім прогнозом на цю номінацію стали Карл Джонсон (Karl Johnson) та Хо Ван Лі (Ho Wang Lee) — вірусологи, які виявили та виділили збудника геморагічної гарячки з нирковим синдромом. Вакцини і специфічного лікування цієї хвороби поки немає, однак завдяки цим вченим ми знаємо, з ким маємо справу — з циркулюючим серед гризунів хантавірусом. Його назва пов'язана із назвою річки Хантан у Північній Кореї, де він був вперше знайдений у 1976 році.

Хімія: антиоксиданти і моделювання молекулярних взаємодій

Торішня премія відійшла Еммануель Шарпентьє (Emmanuelle Charpentier) та Дженніфер Дудна (Jennifer Doudna) за один з інструментів генної технології — генетичні ножиці CRISPR / Cas9. І на думку Clarivate, цьогоріч Нобеля також можуть віддати за дослідження на стику хімії та біології — за «новаторські дослідження в галузі хімії вільних радикалів, у тому числі роль вільних радикалів і антиоксидантів в захворюваннях людини».

Лауреатом може стати Баррі Холлівелл (Barry Halliwell), англійський біохімік, чиїм ім'ям названий один з процесів метаболізму перекису водню у тварин і рослин. Згодом він зосередився на ролі вільних радикалів в захворюваннях людини: досліджував антиоксиданти та їхню роль у захворюваннях мозку, продемонстрував токсичність гідроксильного радикала і розробив методи вимірювання рівнів вільних радикалів in vivo, а також кількісної оцінки збитку, який вони наносять ДНК.

Другий номінант у прогнозі також пов'язаний з медициною, і Clarivate пропонують відзначити його за «сприяння розробці ліків». Вільям Йоргенсен (William Jorgensen), піонер обчислювальної хімії, моделює взаємодії між молекулами та 2015 року отримав нагороду журналу «Tetrahedron» за «видатний внесок в органічну хімію». Йоргенсен зараз шукає нові препарати проти ВІЛ та є одним з розробників перших інгібіторів ферменту зворотної транскриптази вірусу імунодефіциту, які визнали менш токсичними та тривалими у дії за схвалені наразі препарати антиретровірусної терапії — ефавіренц та рилпівірин.

ETH

ETH

І врешті третій прогноз є «чисто хімічним», хоч також пов'язаний з дослідженнями вільних радикалів. Нобелівським лауреатом з хімії цього року, за передбаченнями аналітиків, може стати японський дослідник полімерів Міцуо Савамото (Mitsuo Sawamoto). Він є батьком реакції полімеризації з перенесенням атома, яка дає змогу надзвичайно точно контролювати цей процес та давати полімерному ланцюгу рівномірно зростати шляхом обміну атомом металу.

GIPHY

GIPHY

Фізика: квантова хромодинаміка і поведінка новозеландських дельфінів

Поки останні два Нобеля були «космічними» — 2019 року комітет відзначив дослідження в фізичній космології та відкриття першої екзопланети на орбіті сонцеподібної зірки, а 2020 — відкриття можливості формування чорних дір в рамках загальної теорії відносності та самої чорної діри у центрі нашої Галактики під назвою Стрілець A*. І можливо через це, а можливо тому що одне з торішніх передбачень стосувалося внеску у вивчення утворення і еволюції галактик, космічних структур і гало темної матерії, прогнози на 2021 астрофізику взагалі не зачепили.

Першим кандидатом на Нобелівську з фізики Clarivate вважає Олексія Китаєва (Alexei Kitaev) — російського і американського фізика, який наразі працює над квантовими обчисленнями у Каліфорнійському технологічному інституті. Свого Нобеля він може отримати за створення 1997 року концепції топологічного квантового комп'ютера, який захищається від помилок топологічними станами частинок. Китаєв показав, як за певних обставин макроскопічні системи можуть зберігати свою квантову когерентність навіть в умовах зовнішнього шуму. І хоча його робота несе теоретичний характер, він також бере участь в розробці робочих квантових комп'ютерів. Щодо створення реального топологічного квантового комп'ютера до речі навіть посперечалася пара фізиків з Калтеху — 2030 року Джонатан Доулінг (Jonathan P. Dowling) отримає пиво і піцу від Джона Прескіла (John Preskill), якщо винаходу все ж не станеться.

Jonathan P. Dowling / Twitter

Jonathan P. Dowling / Twitter

Другим на роль Нобелівського лауреата на думку Clarivate є Марк Ньюман (Mark Newman), який займається моделюванням складних мереж і систем та отримав за це нагороду Лагранжа у 2014. Завдяки його напрацюванням з'явився сервіс Worldmapper, поглибилися дослідження соціальної поведінки дельфінів Нової Зеландії та наукової спільноти, а також нові оцінки ризиків лісових пожеж.

Останнім прогнозованим нобелівським фізиком 2021 став Джорджо Паризі (Giorgio Parisi) за «новаторські відкриття у квантовій хромодинаміці у вивченні складних неупорядкованих систем». Італійський фізик-теоретик є одним із співавторів рівняння ДГЛАП (за іменами вчених Докшицера–Грибова–Ліпатова–Альтареллі–Паризі), яке допомагає фізикам описувати розподіл партонів під час зіткнень у адронних реакціях з кварками і глюонами. Так вдається описувати рух протонів — однієї з трьох елементарних частинок, з яких складається речовина — на близьких до швидкості світла швидкостях не використовуючи величезну кількість параметрів.

GIPHY

GIPHY

Економіка: її історія та розвиток в умовах боргів

Так, нагорода з економіки по суті не є нобелівською, оскільки Альфред її створення не ініціював. Але на його пам'ять номінацію 1968 року заснував Центральний банк Швеції і минулого року винагороду у ній присудили Полу Мілгрому (Paul Milgrom) та Роберту Вільсону (Robert B. Wilson) за вдосконалення теорії аукціонів та винаходи нових форматів. Цьогоріч одним з кандидатів на нагороду є пара дослідників з області інновацій, підприємництва і конкуренції Девід Одреч (David Audretsch) і Девид Тіс (David Teece). Вони зосереджені на зв’язках між підприємництвом, державною політикою, інноваціями економічним розвитком та глобальною конкурентоспроможністю, у пошуках оптимальних механізмів регуляції та отримання прибутку у цих сферах.

Другим у номінації є Джоел Мокир (Joel Mokyr) та його дослідження історії та культури технічного прогресу і його економічних наслідків. 2015 року він отримував премію Бальцана за свої роботи з історії економіки, а 2016 його назвали «вартим Нобеля економістом» за монографію «Культура розвитку: витоки сучасної економіки» (A Culture of Growth: The Origins of the Modern Economy).

І врешті останнє передбачення стосується Кармен Рейнхарт (Carmen Reinhart) і Кеннет Рогофф (Kenneth Rogoff) «внесок у міжнародну макроекономіку та розуміння глобальної боргової та фінансової криз». Рейнхарт назвали однією з найбільш цитованих економісток цього року, а Рогоффа найвпливовішим економістом. Разом вони 2010 року опинилися у центрі уваги за статтю «Ріст у час боргів», де стверджували, що вищий за 90 відсотків ВВП борг провокує зниження росту цього показника розвитку вдвоє. Роботу критикували, однак навіть перерахунки підтвердили основні висновки дослідників.

Такими є прогнози аналітиків Clarivate щодо Нобелівської премії 2021, а перевірити їх з'явиться нагода вже четвертого жовтня для фізіології і медицини, п'ятого — фізики, шостого — хімії, сьомого — літератури, восьмого — премії миру і дев'ятого — з економіки. А більше про те, як влаштована Нобелівська премія, і куди поділася математика, можна почитати у нашому матеріалі «Нобелівська премія — це “Оскар” світу науки?».