Premio Nobel de Química lo reciben científicos que descubrieron cómo unir moléculas “como un lego”

(CNN) – El Premio Nobel de Química fue otorgado el miércoles por el trabajo que condujo a “una herramienta ingeniosa para construir moléculas”.

Carolyn R. Bertozzi, Morten Meldal y K. Barry Sharpless se convirtieron en premios Nobel por fundar y hacer avanzar los campos de la química del clic y la química bioortogonal, que “condujo a una revolución en la forma en que los químicos piensan acerca de unir moléculas entre sí”, la Real Academia Sueca de Ciencias dijo.

La química de clic permite reacciones rápidas y directas, donde “los bloques de construcción moleculares se unen rápidamente”, dijo el comité. El principio puede traer beneficios en el mundo real en el desarrollo de productos farmacéuticos y medicamentos, incluidos tratamientos contra el cáncer más específicos.

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Sharpless y Meldal fueron pioneros en el concepto antes de que Bertozzi “llevara la química del clic a un nuevo nivel”, dijeron los organizadores, al desarrollar reacciones de clic que funcionan dentro de los organismos vivos (o reacciones bioortogonales).

La química del clic une dos moléculas “casi como un par de piezas de Lego”, dijo a CNN la presidenta de la American Chemical Society, Angela Wilson, el miércoles.

“Bertozzi fue responsable de hacer clic en química dentro del cuerpo humano, lo cual es absolutamente notable”, dijo Wilson. “Los tres juntos nos han abierto nuevas puertas en lo que podemos hacer, desde química farmacéutica hasta química de materiales”, y su trabajo ya se está utilizando en la fabricación, agregó.

Bertozzi dijo a los periodistas en la conferencia de prensa de los ganadores por teléfono que sus avances se están utilizando “para descubrir nuevos tipos de moléculas que no sabíamos que existían”, y que los científicos están “haciendo química dentro de pacientes humanos para que los medicamentos lleguen al lugar correcto.”

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La profesora de la Universidad de Stanford dijo que le informaron de su victoria en medio de la noche en la costa oeste de Estados Unidos. “Apenas puedo respirar”, dijo sobre su reacción. “Todavía no estoy del todo seguro de que sea real”.

Doble nobel

Mientras tanto, Sharpless, profesor de química en Scripps Research en La Jolla, California, se convirtió en la quinta persona en ganar dos premios Nobel, uniéndose a una breve lista que incluye a los químicos pioneros Marie Curie y Frederick Sanger.

Sharpless ideó el concepto de química de clics en 2001, el mismo año en que ganó su primer premio Nobel de química. Trabajando de forma independiente, Sharpless y Meldal, que trabaja en la Universidad de Copenhague en Dinamarca, idearon lo que el comité del Nobel describió como la “reacción brillante”, sinónimo de química clic, que implica una reacción catalizada entre azidas y alquinos.

“Si los químicos quieren unir dos moléculas diferentes, ahora pueden, con relativa facilidad, introducir una azida en una molécula y un alquino en la otra. Luego unen las moléculas con la ayuda de algunos iones de cobre”, dijo el comité del Nobel en un documento que explica por qué había otorgado el premio.

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“Se usa para modificar materiales, por ejemplo, si quieres que conduzcan electricidad o recolecten luz o modifiquen superficies para que se vuelvan antibacterianas”, explicó Johan Elf, miembro de la Real Academia Sueca de Ciencias y parte del comité que decidió el honor.

Bertozzi desarrolló reacciones de clic que pueden usarse dentro de organismos vivos, porque no involucran iones de cobre que son tóxicos. Se centró en los glicanos, carbohidratos complejos que se construyen a partir de varios tipos de azúcar y, a menudo, se asientan en la superficie de las proteínas y las células.

Desempeñan un papel importante en muchos procesos biológicos, como cuando los virus infectan las células o cuando se activa el sistema inmunitario, explicó el comité del Nobel.

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First selfie from our 2022 #NobelPrize laureate in chemistry @CarolynBertozzi. Congratulations! pic.twitter.com/kuremcRIaN

— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 5, 2022

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Sus reacciones bioortogonales, que ocurren sin alterar la química normal de la célula, se utilizan globalmente para mapear cómo funcionan las células. Algunos investigadores ahora están investigando cómo se pueden usar estas reacciones para diagnosticar y tratar el cáncer.

“Potencialmente, puede dirigir un marcador radiactivo a las células cancerosas y potencialmente puede administrar un compuesto tóxico o radiactivo para matar la célula cancerosa. También se usa para dirigir las enzimas a las células cancerosas que eliminan la capa de carbohidratos para que el sistema inmunitario pueda ver la célula cancerosa”, dijo Elf a CNN.

Los premios Nobel se entregan a lo largo de la semana; los premios de medicina y física fueron anunciados el lunes y martes. Bertozzi es la única mujer científica que ha recibido un premio Nobel de ciencia este año, después de una alineación exclusivamente masculina en 2021.

Los tres ganadores compartirán premios en metálico por valor de 915.000 dólares (10 millones de coronas suecas).