Нобелевский комитет назовет лауреатов Нобелевской премии по физиологии и медицине, физике и химии. Имена лауреатов в стенах Каролинского института Швеции огласят в понедельник, вторник и среду.

Попытка угадать победителей Нобелевской премии – одна из самых сложных и неблагодарных задач для любого любителя азартных игр. Даже профессиональным ученым и компьютерным экспертным системам крайне редко удается определить фигуру победителя.

Во многом сложности с определением лауреатов связаны с тем, что комитеты премий крайне непостоянны в своих мнениях. В одни года они присуждают премию, опираясь на значение тех или иных открытий для фундаментальной науки, а в другие начинают учитывать и их практические результаты.

К примеру, два года назад Нобелевскую премию по физике присудили за открытие и создание синих светодиодных источников света, подчеркнуто практическое открытие. В прошлом году эту же премию получило несколько групп физиков под руководством Артура Макдональда и Такааки Каджиты за открытие нейтринных осцилляций, крайне важного для космологов, но бесполезного для обывателя феномена.

Аналогичным образом, в прошлом году Нобелевская премия по физиологии и медицине досталась Японии, Китаю и США за открытие методов борьбы с паразитическими червями и малярией, чего, кажется, никто не ожидал и не угадал.

Что интересно, за пять лет до этого все Нобелевки по медицине имели исключительно фундаментальный характер. И сегодня, наверное, никто не берется предсказать, будет ли новая премия носить прикладной или чисто научный характер.

ОБНОВЛЕНО: Нобелевскую премию по медицине в 2016 получил японский биолог Йосинори Осуми за изучение механизмов "самопоедания" клеток.

Медицина: страсти по Маккиарини

С другой стороны, мы кое-что уже знаем об первой части премии: сразу два участника жюри, Харриет Уоллберг и Андерс Хамстен из Каролинского института Швеции, были вынуждены покинуть комитет премии по физиологии и медицине из-за скандала, связанного с хирургом Паоло Маккиарини, бывшим сотрудником института.

Он проводил операции по пересадке искусственно выращенных трахей в Швеции и в России. Три человека впоследствии умерли, один находится в критическом состоянии. Как выяснилось в ходе расследования в начале этого года, часть его жертв не нуждалась в подобных операциях и не знала об их потенциально фатальных последствиях.

Маккиарини был уволен из института, и в сентябре этого года за ним последовал весь руководящий состав, в том числе Уоллберг и Хамстен, бывшие директора института, которых так же попросили покинуть Нобелевский комитет. Этот скандал, как отмечают ученые, опрошенные радиостанцией SverigeRadio, негативно сказался на репутации премии. К примеру, профессор Бо Рисберг, бывший сотрудник Каролинского института, предлагает приостановить присуждение премии на два года и выплатить призовой фонд жертвам Маккиарини.

Несмотря на этот скандал, эксперты Thomson Reuters в традиционном предсказании назвали новых потенциальных лауреатов премии, в соответствии с которыми авторитетное издание предсказывает, что премию получит одна из трех групп ученых, занимавшихся фундаментальными исследованиями в области иммунологии и борьбы с раком.

Первая из них, включающая Джеймса Эллисона из университета Техаса, Джеффри Блустоуна из университета Калифорнии и Крэйга Томсона из Слоановского центра изучения рака (все – США), изучала то, как различные "выросты" на поверхности некоторых иммунных клеток управляют реакцией всего иммунитета на патогены и раковые клетки.

Вторая группа биологов – Гордон Фримэн и Арлин Шарп из Гарварда (оба – США), а также Тасуку Хонджо из университета Киото – показала, что раковые клетки можно заставить "выдать" себя, подавив работу одного из белков на поверхности их оболочек, который делает их невидимыми для иммунных клеток.

Третий коллектив ученых – Майкл Холл из университета Базеля (Швейцария), Дэвид Сабатини из MIT и Стюарт Шрайбер (оба – США) – может получить премию, по мнению Thomson Reuters, за открытие и изучение роли рецептора mTor – важнейшего регулятора клеточного роста и активности иммунной системы. Неполадки в этом гене приводят к развитию рака, болезни Альцгеймера и целого ряда других болезней, с которыми пока нет эффективных способов борьбы.

Физика: гравитационное эхо "Интерстеллара"

Самой интригующей частью Нобелевской премии в этом году выглядит физика – многие, если почти не все ученые, уверены в том, что приз этого года будет присужден коллаборации LIGO за открытие гравитационных волн.

Ученые впервые обнаружили их 12 сентября 2015 года во время первой сессии работы обновленного детектора LIGO, а затем физики нашли следы существования еще двух всплесков гравитационных волн, порожденных слияниями черных дыр, один из которых был подтвержден и представлен публике в мае этого года.

Вероятность этого, как рассказал физик Андрей Соколов из Института ядерной физики СО РАН имени Будкера в Новосибирске, крайне высока. По его мнению, премию может получить или как вся коллаборация в целом, в том числе и российские ученые, или же Кип Торн из Калифорнийского технологического института (США), известный физик-теоретик, один из главных идеологов LIGO. Он стал известен вне научных кругов после работы со сценарием для фильма "Интерстеллар".

Как полагают эксперты Thomson Reuters, помимо Торна, премию могут так же получить Райнер Вайсс и Рональд Древер, два других идеолога LIGO. По их версии, на премию так же претендует Марвин Коэн из университета Беркли (США), разработавший новые и крайне простые с вычислительной точки зрения методы изучения квантовых и электрических свойств твердых материалов.

Кроме того, физики Сельсо Гребоги (Шотландия), Эдвард Отт и Джеймс Йорк (США), по мнению Thomson Reuters, могут стать лауреатами премии за разработку методов, описывающих поведение хаотических систем и то, как ими можно управлять. Их разработки важны для понимания того, как работают различные сложные и неуправляемые системы в природе, такие как потоки воды или мышцы сердца, а также для оптимизации сложных химических реакций.

Химия: генетическая запрещенка

Нобелевская премия по химии, если прогнозы канадского бюро окажутся правильными, может в очередной раз стать жертвой биологии – все три кандидата на премию совершили свои открытия в области молекулярной биологии, а не чистой химии.

Наиболее громким и противоречивым вариантом здесь выглядит открытие универсального геномного редактора CRISPR/Cas9, который был найден Эммануэль Шарпентье и Дженнифер Дудна в 2012 году в геноме некоторых микробов. Обнаружение этой системы уже два раза называлось "открытием года" журналами Science и Nature, в 2013 и 2015 годах, и ученые каждый год публикуют тысячи статей, посвященных CRISPR/Cas9.

Премия, однако, по мнению Thomson Reuters, достанется не им, а другой группе ученых – Фэну Чжану и Джорджу Черчу (оба – США) – которым удалось приспособить этот бактериальный "антивирус" для работы в качестве гибкой и простой системы редактирования генома. Чжан и его коллеги успели первыми получить патент на использование CRISPR/Cas9 в таком виде, из-за чего между ними, Шарпентье и Дудна уже несколько лет тянется конфликт.

Конфликты окружают и саму технологию CRISPR/Cas9 – появление столь простой и надежной системы модификации генома, а также первые опыты по модификации ДНК эмбрионов, которые китайские биологи провели в апреле прошлого года, заставило многих политиков и даже ученых задуматься о последствиях, которые несет за собой ее широкое распространение.

К примеру, в декабре прошлого года американские генетики предложили ввести мораторий на использование CRISPR/Cas9 для проведения опытов на человеке или человеческих клетках. С другой стороны, регулирующие органы Швеции и Китая, наоборот, дали разрешение на проведение опытов с участием добровольцев, чей геном будет редактироваться при помощи этого редактора.

Помимо CRISPR, в число лауреатов премии по химии могут так же попасть Дэннис Юк-Мин из университета Гонконга (Китай), открывший революционный способ изучения зародыша в утробе матери по участкам его ДНК в крови женщины, и Хироси Маэда и Ясухиро Мацумура (оба – Япония). Им удалось выяснить, что наночастицы и крупные молекулы дольше задерживаются в раковых опухолях, чем в иных частях тела, что позволяет ученым сегодня создавать лекарства от рака, не убивающие здоровые ткани.

****

Вполне возможно, что все прогнозы, которые делают те или иные эксперты, и в этом году не оправдают себя. По этой причине Нобелевская премия и является такой интересной, хотя и не всегда справедливой, как в некоторых случаях, описанных выше. Благо, что результатов ждать осталось совсем недолго.