Rendkívül széles hatású felfedezésért ítélték oda az idei kémiai Nobel-díjat, amely a szerves kémiát és az orvosbiológiát is előmozdította, eredményei beépültek az élettudományok szinte minden területére – mondta el Kónya Zoltán vegyész, a Szegedi Tudományegyetem rektorhelyettes annak kapcsán, hogy a klikk-kémia és a bioortogonális kémia kifejlesztéséért három tudós, Carolyn R. Bertozzi amerikai, Morten Meldal dán és K. Barry Sharpless amerikai vegyész kapja az idei kémiai Nobel-díjat.

A klikk-kémia lényege, hogy gyorsan, szelektíven, melléktermék nélkül képes molekulák összekapcsolására, és a természetben lejátszódó reakciók egyszerűségét utánozva hoz létre kapcsolatokat – magyarázta Kónya Zoltán, hozzátéve, hogy ezáltal például a betegségek lefolyásának sejtszintű vizsgálatában egy molekula mozgása is követhetővé válik festék- vagy izotópjelöléssel.

A gyógyszerkutatásban mindig azon fáradoznak, hogy kisebb, egyszerűbb rendszerekből komplexebbeket, nagyobb molekulákat hozzanak létre. Egy ilyen nagy molekulának a szintézise ugyanakkor nagyon költséges és hosszadalmas volt. A tudósok könnyíteni szerettek volna ezen, azt szerették volna elérni, hogy olyan reakciók álljanak a rendelkezésükre, amelyek lehetővé teszik, hogy az egyes molekulákat csak úgy tetszőleges sorrendben összekapcsolhassák, úgy, ahogy éppen akarják

mondta el a felfedezés előzményeiről szólva Kele Péter, a Természettudományi Kutatóközpont tudományos főmunkatársa.

A kutató magyarázata szerint a Bertozzi által megalapozott kémiai biológiai eljárások során a vizsgálni kívánt biológiai rendszereket – fehérjéket, nukleinsavakat, szénhidrátokat – szintetikusan előállított kismolekulákkal lehet módosítani. Ezáltal fel lehet térképezni a biológiai rendszerek működését.

K. Barry Sharpless egyik legfontosabb eredménye, hogy leírta a klikk-kémia ismérveit. Az amerikai vegyész ezek alapján olyan kémiai reakciókat keresett, amelyek nagy hatékonysággal mennek végbe, a reakció során csak egymásra reagálnak a molekulák és egymással találkozva minden esetben összekapcsolódnak. Hangsúlyos volt az is, hogy a reakciók minden közegben lejátszódjanak.

Kele Péter elmondta azt is, hogy Sharpless leírása óta számos ilyen reakció létezik, és ma már a bioortogonális kémia nemcsak a molekulák összekapcsolására, hanem elengedésre is jó. Ez azt jelenti, hogy segítségével szelektíven lehet felszabadítani egy hatóanyagot például a rákos sejtek közelében.

A klikk-kémia egyre nélkülözhetetlenebb a biológiai kutatásban és diagnosztikában

emelte ki Kele Péter, aki szintén ezen a területen végez kutatásokat. A tudós Lendület kutatócsoportjával az ELKH Természettudományi Kutatóközpontban olyan olcsó és hatékony fluoreszcens jelzővegyületek kifejlesztésén dolgozik, amelyek képalkotó eljárásokban, biológiai tesztekben, biokémiai folyamatok követésében vagy a korai rákdiagnosztikában lesznek alkalmazhatók. Emellett azt is kutatják, hogy a bioortogonális kémia és a fény kombinációjával miként lehet szelektíven hatóanyagokat felszabadítani. Az eljárás által például lehetővé válna a fénnyel szabályozott kemoterápia, csökkentve a terápia mellékhatásait.