Science 2026年10月7日 BBC World 诺贝尔化学奖授予终于解释生命为何如此“单手性”的科学家 法国科学家亨利·B·卡根和日本的宗井健三因解释生命为何只使用分子的单一镜像版本而获得诺贝尔化学奖——这个谜团困扰化学家已超过一个世纪。 0 0 分享 X / Twitter LinkedIn 复制链接 Image: BBC World 诺贝尔化学奖授予法国科学家亨利·B·卡根和日本的宗井健三,以解决一个困扰科学家一个多世纪的化学谜团:为什么生命只使用某些分子的单一镜像版本。答案原来是手性——分子具有左手和右手形式的性质,就像你的手一样。不,这并不意味着你的左手在密谋反对你的右手。 氨基酸,蛋白质的组成部分,以两种镜像形式存在。但地球上的生物体只使用其中一种形式运作。诺贝尔奖得主弄清了自然界如何选择性地产生正确版本,这种现象被称为同手性。在实验室中,化学反应通常会产生左手和右手分子的50-50混合物,这在制药时是个问题,因为每种版本在体内的行为不同。一种可能对抗疾病,而另一种则毫无作用甚至造成伤害。所以,你知道,有点重要。 在今天上午的电话诺贝尔奖新闻发布会上,宗井健三说:“这是我一生中最激动人心的日子之一。”他可能还会说更多,但他正忙着成为诺贝尔奖得主。 诺贝尔化学委员会主席海纳·林克解释说:“亨利·卡根和宗井健三为一个多世纪的化学谜团提供了解决方案:同手性——选择性产生正确版本的分子——如何能够自发出现。他们开发的化学反应非常壮观。” 巴黎南大学的亨利·卡根在1986年首次发现了一种操纵化学反应的新方法。这使他能够创造出比之前认为可能的更多的镜像过量。东京理科大学的宗井健三在1995年迈出了下一步。他在《自然》杂志上发表了一篇科学论文,描述了第一个有可能实现同手性的化学反应——只产生所需版本的有机分子。2003年,他终于成功控制了一个只形成两种可能镜像之一的反应。诺贝尔委员会在一份声明中说:“除了生命本身,此前没有人实现过这一壮举。”这是一种花哨的说法:干得好,你们在四十亿年后终于赶上了自然。 在周三的新闻发布会上,宗井健三赞扬了该领域的“许多许多优秀研究人员”。英国皇家化学学会主席罗伯特·莫卡亚教授表示,这是“基础化学如何支撑解决社会面临的一些最大挑战的有力例子。”他补充说:“不同的异构体(或分子版本)可以具有完全不同的生物和物理效应,因此它们对于找到治疗各种疾病的有效药物至关重要。”所以下次你吃药时,感谢手性——或者至少感谢那些弄清楚如何制造正确版本的诺贝尔奖得主。 诺丁汉大学的安格斯·戴维森教授研究手性的生物学,他说诺贝尔奖获奖化学可能有助于揭示生命如何以及为何偏爱“单手性”。他告诉BBC新闻:“以我们尚未完全理解的方式,生命基本构建块的手性最终使得身体本身也是手性的。”他解释说,这是我们心脏位于身体左侧和蜗牛壳向右卷曲的基础。所以如果你是左撇子,怪化学吧。 诺贝尔化学委员会成员彼得·索姆法伊说,今年获奖的研究已成为“我们对化学功能基本理解”的一部分。他说,展示镜像如何产生“可能是生命中最基本的问题——因为不知何故,这发生在四十亿年前生命被创造时。现在,我们第一次,模仿