ನವದೆಹಲಿ: 2026ನೇ ಸಾಲಿನ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿಯನ್ನು ಫ್ರಾನ್ಸ್‌ನ Université Paris-Sudನ ಹೆನ್ರಿ ಬಿ. ಕಗಾನ್ ಮತ್ತು ಜಪಾನ್‌ನ ಟೋಕಿಯೊ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸ್‌ನ ಕೆನ್ಸೋ ಸೊಐ ಅವರಿಗೆ ಬುಧವಾರ ಘೋಷಿಸಲಾಗಿದೆ.
ಅಸಮಮಿತ ಸಾವಯವ ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯಲ್ಲಿ ‘ನಾನ್-ಲೀನಿಯರ್ ಪರಿಣಾಮಗಳು ಮತ್ತು ಆಟೋಕ್ಯಾಟಲಿಸಿಸ್’ ಕುರಿತಾದ ಮಹತ್ವದ ಸಂಶೋಧನೆಗಾಗಿ ಇವರಿಬ್ಬರಿಗೆ ಈ ಪ್ರತಿಷ್ಠಿತ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ನೀಡಲಾಗಿದೆ. ಇವರ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಒಂದೇ ಅಣುವಿನ ಎರಡು ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬದ ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ರೂಪವು ಮತ್ತೊಂದಕ್ಕಿಂತ ಹೇಗೆ ಪ್ರಾಬಲ್ಯ ಸಾಧಿಸಬಹುದು ಎಂಬುದನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳಲು ನೆರವಾಗಿದೆ.
ರಾಯಲ್ ಸ್ವೀಡಿಷ್ ಅಕಾಡೆಮಿ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸಸ್ ಪ್ರಕಾರ, ಕಗಾನ್ ಮತ್ತು ಸೊಐ ಅವರು ಒಂದು ಶತಮಾನಕ್ಕೂ ಹೆಚ್ಚು ಕಾಲ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳನ್ನು ಕಾಡುತ್ತಿದ್ದ ರಾಸಾಯನಿಕ ರಹಸ್ಯಕ್ಕೆ ಪರಿಹಾರ ಕಂಡುಕೊಳ್ಳಲು ಮಹತ್ವದ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಿದ್ದಾರೆ. ಅಂದರೆ, ಜೀವಿಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ರೀತಿಯ ಅಣುಗಳ ರೂಪವು ಏಕೆ ಪ್ರಧಾನವಾಗುತ್ತದೆ ಎಂಬ ಪ್ರಶ್ನೆಗೆ ಅವರ ಸಂಶೋಧನೆ ಉತ್ತರ ನೀಡಿದೆ.
ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬದಂತಿರುವ ಅಣುಗಳು
ಕೆಲವು ಅಣುಗಳು, ಅದರಲ್ಲೂ ಅಮಿನೋ ಆಮ್ಲಗಳು, ಪರಸ್ಪರ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬದಂತಿರುವ ಎರಡು ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ. ಈ ಗುಣವನ್ನು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಚೈರಾಲಿಟಿ (Chirality) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ.
ಎಡಗೈ ಮತ್ತು ಬಲಗೈ ಪರಸ್ಪರ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳಾಗಿದ್ದರೂ ಒಂದರ ಮೇಲೊಂದು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಹೊಂದಿಕೆಯಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಅದೇ ರೀತಿ ಚೈರಲ್ ಅಣುಗಳ ಎರಡು ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಪರಮಾಣುಗಳಿದ್ದರೂ ಅವುಗಳ ಮೂರು ಆಯಾಮದ ಜೋಡಣೆ ವಿಭಿನ್ನವಾಗಿರುತ್ತದೆ.
ರಾಯಲ್ ಸ್ವೀಡಿಷ್ ಅಕಾಡೆಮಿ ಆಫ್ ಸೈನ್ಸಸ್ ಹೇಳುವಂತೆ, ಜೀವನವನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ ಈ ರೀತಿಯ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಈ ಹಿಂದೆ ಯಾರೂ ಸಾಧಿಸಿರಲಿಲ್ಲ. ಕಗಾನ್ ಮತ್ತು ಸೊಐ ಅವರ ಸಂಶೋಧನೆಯಿಂದ ಹೋಮೋಚೈರಾಲಿಟಿ ಹೇಗೆ ರೂಪುಗೊಳ್ಳಬಹುದು ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿದೆ. ಔಷಧ ತಯಾರಿಕೆಗಾಗಿ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸುವ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಇವರ ಸಂಶೋಧನೆ ನಿರ್ಣಾಯಕವಾಗಿದೆ.
ಜೀವದ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ರೂಪಕ್ಕೆ ಆದ್ಯತೆ
ಎಲ್ಲಾ ಅಮಿನೋ ಆಮ್ಲಗಳು ಎರಡು ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬದ ರೂಪಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ, ಜೀವಿಗಳ ಪ್ರೋಟೀನ್‌ಗಳಲ್ಲಿ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಅವುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ರೂಪ ಮಾತ್ರ ಕಂಡುಬರುತ್ತದೆ. ಮತ್ತೊಂದು ರೂಪ ಪ್ರಕೃತಿಯಲ್ಲಿ ಅಪರೂಪ.
ಈ ವಿದ್ಯಮಾನವನ್ನು ಹೋಮೋಚೈರಾಲಿಟಿ (Homochirality) ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ‘ಒಂದೇ’ ಮತ್ತು ‘ಕೈ’ ಎಂಬ ಅರ್ಥ ನೀಡುವ ಗ್ರೀಕ್ ಪದಗಳಿಂದ ಈ ಹೆಸರು ಬಂದಿದೆ.ಆದರೆ ಈ ರಾಸಾಯನಿಕ ಆದ್ಯತೆ ಹೇಗೆ ಉಂಟಾಯಿತು ಎಂಬುದು ಬಹುಕಾಲದಿಂದ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ದೊಡ್ಡ ರಹಸ್ಯವಾಗಿತ್ತು.
50:50 ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಸವಾಲು
ಎರಡು ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬದ ಅಣುಗಳನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ನಡೆಸಿದಾಗ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎರಡೂ ರೂಪಗಳು ಸಮಾನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ, ಅಂದರೆ 50:50ರ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತಿದ್ದವು.
ಎರಡೂ ರೂಪಗಳು ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬಗಳಾಗಿರುವಾಗ, ಒಂದು ರೂಪಕ್ಕೆ ಮತ್ತೊಂದಕ್ಕಿಂತ ಏಕೆ ಆದ್ಯತೆ ಸಿಗಬೇಕು ಎಂಬುದು ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳಿಗೆ ಸವಾಲಾಗಿತ್ತು.
ವಿಶೇಷವಾಗಿ ಜೀವಿಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂವಹನ ನಡೆಸುವ ಅಣುಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸುವಾಗ, ಎರಡರಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ರೂಪವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞರಿಗೆ ಬಹಳ ಮುಖ್ಯವಾಗಿತ್ತು. ಔಷಧಗಳ ಕ್ಷೇತ್ರದಲ್ಲಿ ಇದು ಅತ್ಯಂತ ಮಹತ್ವದ್ದಾಗಿದೆ. ಏಕೆಂದರೆ ಒಂದೇ ಅಣುವಿನ ಎರಡು ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬದ ರೂಪಗಳು ದೇಹದಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಬಹುದು.
ಕಗಾನ್ ಮತ್ತು ಸೊಐ ಅವರ ನೊಬೆಲ್ ಪ್ರಶಸ್ತಿ ಪಡೆದ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಈ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸಮತೋಲನವನ್ನು ಹೇಗೆ ಬದಲಾಯಿಸಬಹುದು ಎಂಬುದನ್ನು ತೋರಿಸಿತು.
1986ರಲ್ಲಿ ಕಗಾನ್ ಅವರ ಮಹತ್ವದ ಸಾಧನೆ
1986ರಲ್ಲಿ ಹೆನ್ರಿ ಕಗಾನ್ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ನಿಯಂತ್ರಿಸುವ ಹೊಸ ವಿಧಾನವನ್ನು ಕಂಡುಹಿಡಿದರು. ಈ ಸಂಶೋಧನೆಯ ಮೂಲಕ ಈ ಹಿಂದೆ ವಿಜ್ಞಾನಿಗಳು ಅಂದುಕೊಂಡಿದ್ದಕ್ಕಿಂತ ಒಂದು ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬದ ರೂಪವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪಾದಿಸುವುದು ಸಾಧ್ಯ ಎಂಬುದನ್ನು ಅವರು ತೋರಿಸಿದರು.
ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎರಡೂ ರೂಪಗಳು ಸಮಾನ ಪ್ರಮಾಣದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತವೆ ಎಂಬ ನಿರೀಕ್ಷೆಗೆ ಇದು ಮಹತ್ವದ ಸವಾಲಾಗಿತ್ತು.
ಆದರೆ ಒಂದು ಪ್ರಶ್ನೆ ಇನ್ನೂ ಉಳಿದಿತ್ತು: ಆರಂಭದಲ್ಲಿ ಉಂಟಾಗುವ ಸಣ್ಣ ಪ್ರಮಾಣದ ಅಸಮತೋಲನವನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯೇ ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸಬಹುದೇ?
ಸೊಐ ಸಂಶೋಧನೆಗೆ ಹೊಸ ತಿರುವು
ಕೆನ್ಸೋ ಸೊಐ ಈ ಪ್ರಶ್ನೆಯತ್ತ ಗಮನ ಹರಿಸಿದರು. 1995ರಲ್ಲಿ ಅವರು ಹೋಮೋಚೈರಲ್ ಸ್ಥಿತಿಗೆ ಸಾಗುವ ಸಾಧ್ಯತೆಯಿದ್ದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆ ಕುರಿತು ಪ್ರಮುಖ ಅಧ್ಯಯನ ಪ್ರಕಟಿಸಿದರು.
ಇಲ್ಲಿ ಪ್ರಮುಖ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯಾಗಿದ್ದು ಆಟೋಕ್ಯಾಟಲಿಸಿಸ್ (Autocatalysis). ಅಂದರೆ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ವಸ್ತುವೇ ಅದೇ ವಸ್ತುವಿನ ಮತ್ತಷ್ಟು ಉತ್ಪಾದನೆಗೆ ವೇಗವರ್ಧಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆ.
ಇದರಿಂದ ಆರಂಭಿಕ ಸಣ್ಣ ವ್ಯತ್ಯಾಸವನ್ನೇ ಕ್ರಮೇಣ ದೊಡ್ಡದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿಸುವ ಸಾಧ್ಯತೆ ಸೃಷ್ಟಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಒಂದು ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬದ ರೂಪವು ಆರಂಭದಲ್ಲೇ ಅಲ್ಪ ಪ್ರಮಾಣದ ಮುನ್ನಡೆ ಪಡೆದರೆ, ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಅದೇ ರೂಪದ ಉತ್ಪಾದನೆ ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚುತ್ತಾ ಹೋಗಬಹುದು.
2003ರಲ್ಲಿ ನಿರ್ಣಾಯಕ ಸಾಧನೆ
2003ರಲ್ಲಿ ಕೆನ್ಸೋ ಸೊಐ ಅವರು ಎರಡು ಸಾಧ್ಯವಿರುವ ಕನ್ನಡಿ ಪ್ರತಿಬಿಂಬದ ರೂಪಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ಒಂದು ರೂಪ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ರಾಸಾಯನಿಕ ಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದರು.
ಜೀವನವನ್ನು ಹೊರತುಪಡಿಸಿ, ಈ ರೀತಿಯ ಸಾಧನೆಯನ್ನು ಈ ಹಿಂದೆ ಯಾರೂ ಮಾಡಿರಲಿಲ್ಲ. ಕಗಾನ್ ಮತ್ತು ಸೊಐ ಅವರ ಸಂಶೋಧನೆಯು ಅಣುಗಳ ಈ ‘ಕೈತನ’ದ ರಹಸ್ಯವನ್ನು ಅರ್ಥಮಾಡಿಕೊಳ್ಳುವಲ್ಲಿ ಹೊಸ ದಾರಿ ತೆರೆದಿದ್ದು, ಔಷಧ ತಯಾರಿಕೆ ಸೇರಿದಂತೆ ಆಧುನಿಕ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಕ್ಕೆ ಮಹತ್ವದ ಕೊಡುಗೆ ನೀಡಿದೆ.
