Нобелівська премія-2025: за які відкриття нагородили лауреатів з фізики, хімії та медицини
Шведська королівська академія наук присудила Нобелівські премії з фізики, хімії та фізіології або медицини за 2025 рік. Texty.org.ua зібрали інформацію про відкриття, відзначені найвищою науковою нагородою.
Фізика
Нобелівську премію з фізики у 2025 році присудили Джону Кларку (John Clarke), Мішелю Деворе (Michel Devoret) та Джону Мартінісу (John Martinis) за дослідження макроскопічного квантового механічного тунелювання та квантових ефектів в електричному колі.
Як пише nauka.ua, це відкриття показало, що квантові ефекти можна спостерігати навіть у макросвіті, а не лише на рівні окремих частинок, таких як атоми чи електрони.
У результаті низки експериментів дослідники отримали систему, у якій спостерігали не лише явище тунелювання, а й квантування енергії, тобто її вивільнення лише в розмірах, які пропорційні енергетичним рівням окремих електронів в атомах. Досі науковці вважали, що такі явища можна спостерігати лише на рівні окремих частинок, а коли їх багато, то вплив квантових явищ стає непомітним. Однак Джон Кларк, Мішель Деворе та Джон Мартініс показали, що навіть в електричному колі звичайних розмірів можна спостерігати квантові ефекти.
Одним із прикладів застосування квантових явищ є транзистори, які використовують у мікрочипах сучасних комп’ютерів. Відкриття ж цьогорічних нобелівських лауреатів допоможе створити досконаліші квантові комп’ютери, сенсори та методи шифрування.
Хімія
Нобелівську премію з хімії у 2025 році здобули Сусуму Кітаґава (Susumu Kitagawa), Річард Робсон (Richard Robson) й Омар Яґі (Omar M. Yaghi) за розробку металорганічних каркасів. Металорганічними каркасами (metal-organic frameworks, MOF) називають молекули, у яких атоми металів з’єднані довгими ланцюгами органічних молекул на основі вуглецю, пояснює наукове видання.
Ці каркаси є штучними матеріалами, які мають всередині порожнини для захоплення великої кількості інших молекул. Металорганічні каркаси використовують для захоплення водневого палива, вуглекислого газу та водяної пари з атмосфери, доставки ліків до окремих клітин організму й очищення довкілля.
Медицина
Шведська королівська академія наук присудила Нобелівську премію з фізіології чи медицини Мері Бранков (Mary E. Brunkow), Фреду Рамсделлу (Fred Ramsdell) та Шимону Сакаґучі (Shimon Sakaguchi) за дослідження толерантності периферичної ланки імунітету.
Нагороджені премією науковці розширили розуміння явища толерантності імунітету. Толерантністю називають здатність імунних клітин вибірково не реагувати на певні антигени — молекули на поверхні клітин, за якими імунна система розрізняє «свої» та «чужі» клітини.
Раніше науковці вважали, що толерантність виробляється лише після знищення патогенів у тимусі — одному з центральних органів імунної системи, тож таку толерантність називають центральною. Однак у 1995 році японський науковець Шимон Сакаґучі виявив, що навіть у мишей без тимуса не виникають автоімунні захворювання, внаслідок яких імунітет сам пошкоджує тканини й органи. Пізніше дослідник відкрив клітини, які стримують імунну відповідь на клітини власного організму, — регуляторні Т-лімфоцити.
Інші двоє науковців, американські дослідники Мері Брунков і Фред Рамсделл, у 2001 році відкрили ген Foxp3, мутація якого виявилася причиною автоімунного захворювання в мишей.
Уже за два роки Шимон Сакаґучі пов’язав цей ген із порушенням роботи відкритих ним клітин. Зрештою це привело до відкриття толерантності периферичної ланки імунної системи — здатності регуляторних Т-лімфоцитів стримувати надмірну активність інших імунних клітин і не давати їм шкодити власному організму. Це відкриття важливе для розуміння та лікування автоімунних захворювань, запобігання відторгненню трансплантованих органів і розробки імунологічних підходів у терапії раку.
