Regular UPSC news, every day
‹ News Blitz Science & Technology Settled

ഒരു തന്മാത്രയുടെ പ്രതിബിംബ രൂപത്തെ അനുകൂലിക്കുന്ന കണ്ടുപിടുത്തങ്ങൾക്ക് രസതന്ത്ര നോബൽ

First brief 8 Oct, 1:59 pm IST Updated 8 Oct, 1:59 pm IST 0 developments 1 min read
Mirror-image illustration
©Johan Jarnestad/The Royal Swedish Academy of Sciences · News use

Where it stands

ഹെൻറി ബി. കഗനും (Henri B. Kagan) കെൻസോ സോയിയും (Kenso Soai) 2026-ലെ രസതന്ത്ര നോബൽ സമ്മാനം നേടി. ഒരു രാസപ്രവർത്തനത്തിന് എങ്ങനെ ഒരു തന്മാത്രയുടെ രണ്ട് പ്രതിബിംബ രൂപങ്ങളിൽ ഒന്നിനെ ശക്തമായി അനുകൂലിക്കാൻ കഴിയും എന്ന് അവരുടെ കണ്ടുപിടുത്തങ്ങൾ വിശദീകരിക്കുന്നു. ഒക്ടോബർ 7-നാണ് പുരസ്കാരം പ്രഖ്യാപിച്ചത്. നമ്മുടെ ഇടത്, വലത് കൈകളെക്കുറിച്ച് ചിന്തിക്കുക. അവയ്ക്ക് ഒരേ ഭാഗങ്ങളാണുള്ളത്, എന്നാൽ ഒന്ന് തിരിച്ച് മറ്റൊന്നിന്റെ മുകളിൽ കൃത്യമായി വെക്കാൻ കഴിയില്ല. ചില തന്മാത്രകളുടെ ആകൃതിയിലും സമാനമായ വ്യത്യാസമുണ്ട്. ശരീരത്തിനുള്ളിൽ ഇതിന് പ്രാധാന്യമുണ്ട്, കാരണം ഒരു തന്മാത്രയുടെ ആകൃതി അത് മറ്റ് തന്മാത്രകളുമായി എങ്ങനെ യോജിക്കുകയും പ്രവർത്തിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു എന്നതിനെ സ്വാധീനിക്കുന്നു. ഒരു രാസപ്രവർത്തനത്തിലെ ചെറിയൊരു മുൻഗണന എങ്ങനെ ഒരു തന്മാത്രാ രൂപത്തിന്റെ വലിയൊരു വർദ്ധനവിന് കാരണമാകുമെന്ന് കഗൻ കാണിച്ചുതന്നു. ഒരു ഉൽപ്പന്നം അതേ രൂപത്തിലുള്ള കൂടുതൽ തന്മാത്രകൾ ഉണ്ടാക്കാൻ സഹായിക്കുന്ന രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ സോയി പിന്നീട് പ്രദർശിപ്പിച്ചു. ആവർത്തിച്ചുള്ള ഈ പ്രക്രിയ ഒരു ചെറിയ അസന്തുലിതാവസ്ഥയെ വലിയൊരു മുൻഗണനയാക്കി മാറ്റാൻ സഹായിക്കും. മരുന്നുകളുടെ വികസനം ഉൾപ്പെടെ, ഏത് രൂപമാണ് നിർമ്മിക്കേണ്ടതെന്ന് നിയന്ത്രിക്കാൻ ഈ പഠനം രസതന്ത്രജ്ഞരെ സഹായിക്കുന്നു. ജീവന്റെ രസതന്ത്രത്തിൽ ഒരു രൂപത്തിന് എങ്ങനെ പ്രാധാന്യം കൈവരിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് മനസ്സിലാക്കാനുള്ള ഒരു വഴി കൂടിയാണിത്. ഈ ആഴ്ച പുറത്തിറങ്ങിയ പുതിയൊരു മരുന്നിനേക്കാൾ, പല പതിറ്റാണ്ടുകളായി നടത്തിയ കണ്ടുപിടുത്തങ്ങളെയാണ് ഈ പുരസ്കാരം അംഗീകരിക്കുന്നത്.

Background

ഒരുമിച്ച് ചേർന്ന ആറ്റങ്ങളുടെ ഒരു കൂട്ടമാണ് തന്മാത്ര. ഇതിന്റെ ഗുണവിശേഷങ്ങൾ അതിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന ആറ്റങ്ങളെ മാത്രമല്ല, അവയുടെ ത്രിമാന ക്രമീകരണത്തെയും (three-dimensional arrangement) ആശ്രയിച്ചിരിക്കുന്നു. രണ്ട് തന്മാത്രകൾക്ക് ഒരേ ബന്ധങ്ങളുണ്ടാകാമെങ്കിലും അവ പരസ്പരം കൃത്യമായി വെക്കാൻ കഴിയാത്ത പ്രതിബിംബങ്ങളാകാം. അത്തരം ജോഡികളെ രസതന്ത്രജ്ഞർ എനാൻഷ്യോമറുകൾ (enantiomers) എന്ന് വിളിക്കുന്നു. രണ്ട് രൂപങ്ങളും തുല്യ അളവിൽ ഉണ്ടാക്കുന്നത് എല്ലായ്പ്പോഴും ഒരു പ്രായോഗിക പ്രശ്നം പരിഹരിക്കില്ല. ജീവജാലങ്ങളിലെ തന്മാത്രകൾക്കും ത്രിമാന ആകൃതികളുണ്ട്, അതിനാൽ ഒരേ ജൈവ ലക്ഷ്യവുമായി രണ്ട് രൂപങ്ങൾക്കും വ്യത്യസ്തമായി പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും. അതിനാൽ മരുന്ന് വികസനത്തിൽ ആവശ്യമായ രൂപം മാത്രം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നത് പ്രധാനമാണ്. മൊത്തത്തിലുള്ള പ്രക്രിയയിൽ ഉപഭോഗം ചെയ്യപ്പെടാതെ രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾ നടക്കാൻ സഹായിക്കുന്നതിന് രസതന്ത്രജ്ഞർ ഉൽപ്രേരകങ്ങൾ (catalysts) ഉപയോഗിക്കുന്നു. ഒരു പ്രത്യേക ആകൃതിയുള്ള ഉൽപ്രേരകത്തിന് അതിന്റെ പ്രതിബിംബത്തേക്കാൾ ഒരു ഉൽപ്പന്നത്തെ അനുകൂലിക്കാൻ കഴിയും. ഉൽപ്പന്നത്തിലെ അസന്തുലിതാവസ്ഥ ഉൽപ്രേരകത്തിലെ അസന്തുലിതാവസ്ഥയുമായി കൃത്യമായി പൊരുത്തപ്പെടേണ്ടതില്ലെന്ന് കഗന്റെ പഠനം കാണിച്ചു. അനുയോജ്യമായ സാഹചര്യങ്ങളിൽ, ചെറിയൊരു പ്രാഥമിക മുൻഗണന വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. സോയി മറ്റൊരു സാധ്യതയെക്കുറിച്ച് അന്വേഷിച്ചു: ഉൽപ്പന്നത്തിന് തന്നെ ഉൽപ്രേരകമായി പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും. ഒരു രൂപം വർദ്ധിക്കുന്നതിനനുസരിച്ച്, ആ രൂപം കൂടുതൽ ഉത്പാദിപ്പിക്കാൻ അത് സഹായിച്ചു. അസിമട്രിക് ഓട്ടോകാറ്റാലിസിസ് (asymmetric autocatalysis) എന്ന് വിളിക്കപ്പെടുന്ന ഇതൊരു രാസ സ്വയം-വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന (feedback) പ്രക്രിയയാണ്. ചെറിയൊരു പ്രാഥമിക വ്യത്യാസത്തിൽ നിന്ന് വളരെ ഏകപക്ഷീയമായ ഫലത്തിലേക്കുള്ള ഒരു പ്രായോഗിക മാർഗ്ഗം ഇത് നൽകുന്നു. ജീവജാലങ്ങളും പ്രത്യേക തന്മാത്രാ രൂപങ്ങളോട് ശക്തമായ മുൻഗണന കാണിക്കുന്നു. അത്തരം മുൻഗണനകൾ എങ്ങനെ ഉണ്ടാകുന്നു എന്ന് വിശദീകരിക്കുന്നത് ജീവരസതന്ത്രത്തിന്റെ ഉത്ഭവത്തെക്കുറിച്ച് അന്വേഷിക്കാൻ സഹായിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഭൂമിയിൽ ജീവൻ ആരംഭിച്ച കൃത്യമായ ക്രമം തെളിയിക്കുന്നതിനുപകരം, ഒരു ലബോറട്ടറി സംവിധാനം അതിനുള്ള ഒരു സാധ്യമായ മാർഗ്ഗം നൽകുന്നു.

How it developed

  1. 7 October 2026; Chemistry Nobel announcement
    How it started

    ഒരു ചെറിയ അസന്തുലിതാവസ്ഥ എങ്ങനെ വർദ്ധിക്കാമെന്ന് രണ്ട് കണ്ടുപിടുത്തങ്ങൾ വിശദീകരിക്കുന്നു

    മുമ്പ് പ്രതീക്ഷിച്ചിരുന്നതിനേക്കാൾ വലിയ അളവിൽ രാസപ്രവർത്തനങ്ങൾക്ക് ഒരു പ്രതിബിംബം ഉണ്ടാക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് കഗന്റെ 1986-ലെ കണ്ടുപിടുത്തം സ്ഥാപിച്ചു. ഒരു രാസപ്രവർത്തന ഉൽപ്പന്നത്തിന് എങ്ങനെ സ്വന്തം രൂപീകരണത്തെ പ്രോത്സാഹിപ്പിക്കാൻ കഴിയുമെന്ന് സോയിയുടെ 1995-ലെ പ്രധാന പഠനം കാണിച്ചു. 2003-ലെ തുടർ പഠനങ്ങൾ സാധ്യമായ രണ്ട് പ്രതിബിംബങ്ങളിൽ ഒന്ന് മാത്രം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്ന രാസപ്രവർത്തനം പ്രദർശിപ്പിച്ചു. റോയൽ സ്വീഡിഷ് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസ് രണ്ട് രസതന്ത്രജ്ഞർക്കും സംയുക്തമായാണ് പുരസ്കാരം നൽകിയത്. കഗൻ ഫ്രാൻസിലെ മുൻ യൂണിവേഴ്സിറ്റി പാരിസ്-സുഡുമായും (Université Paris-Sud), സോയി ജപ്പാനിലെ ടോക്കിയോ യൂണിവേഴ്സിറ്റി ഓഫ് സയൻസുമായും ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ജീവന്റെ രസതന്ത്രത്തെക്കുറിച്ചുള്ള അടിസ്ഥാനപരമായ ഒരു സമസ്യയെ രാസ സംശ്ലേഷണത്തിന്മേലുള്ള പ്രായോഗിക നിയന്ത്രണവുമായി അവരുടെ പ്രവർത്തനങ്ങൾ ബന്ധിപ്പിക്കുന്നു.

Why it matters for UPSC

GS3 · Chemistry and scientific research

തന്മാത്രകളുടെ ആകൃതി ജൈവ പ്രവർത്തനങ്ങളെ എങ്ങനെ ബാധിക്കുന്നു എന്ന് വിശദീകരിക്കുക. ഉൽപ്രേരകങ്ങൾ, സ്വയം-വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന പ്രക്രിയ, പ്രത്യേക രൂപത്തിലുള്ള സംശ്ലേഷണം എന്നിവയെ മരുന്ന് നിർമ്മാണവുമായി ബന്ധിപ്പിക്കുക. സാധ്യമായ ഒരു രാസ പ്രക്രിയ പ്രദർശിപ്പിക്കുന്നതിനെ ജീവന്റെ ചരിത്രപരമായ ഉത്ഭവം തെളിയിക്കുന്നതിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചറിയുക.

Key terms

കൈറാലിറ്റി (Chirality)ഒരു വസ്തുവിന്റെയോ തന്മാത്രയുടെയോ പ്രതിബിംബം അതിന്റെ മുകളിൽ കൃത്യമായി വെക്കാൻ കഴിയാത്ത സവിശേഷത. ഇടത്, വലത് കൈകൾ ഇതിനൊരു പരിചിതമായ ഉദാഹരണമാണ്. രസതന്ത്രത്തിൽ, ഒരേ ആറ്റങ്ങൾക്ക് വ്യത്യസ്ത രൂപങ്ങളോട് കൂടിയ ക്രമീകരണങ്ങൾ ഉണ്ടാകാം, ജീവജാലങ്ങളുമായി പ്രവർത്തിക്കുമ്പോൾ ഇതിന് പ്രാധാന്യമുണ്ട്.
എനാൻഷ്യോമറുകൾ (Enantiomers)ഒന്നിനുമുകളിൽ ഒന്നായി കൃത്യമായി വെക്കാൻ കഴിയാത്ത (non-superimposable) ഒരു ജോടി പ്രതിബിംബ തന്മാത്രകളിലെ രണ്ട് അംഗങ്ങൾ. അവയ്ക്ക് ഒരേ ആറ്റം ബന്ധങ്ങളാണുള്ളതെങ്കിലും അവയുടെ ത്രിമാന ക്രമീകരണത്തിൽ വ്യത്യാസമുണ്ട്. ജൈവ ലക്ഷ്യങ്ങൾ ഉൾപ്പെടെയുള്ള മറ്റ് കൈറൽ തന്മാത്രകളുമായി സമ്പർക്കത്തിൽ വരുമ്പോൾ രണ്ട് രൂപങ്ങൾക്കും വ്യത്യസ്തമായി പ്രവർത്തിക്കാൻ കഴിയും.
ഉൽപ്രേരകം (Catalyst)ഒരു രാസപ്രവർത്തനം നടക്കാൻ സഹായിക്കുകയും മൊത്തത്തിൽ ഉപഭോഗം ചെയ്യപ്പെടുന്നതിന് പകരം പുനരുജ്ജീവിപ്പിക്കപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്ന പദാർത്ഥം. ഒരു കൈറൽ ഉൽപ്രേരകത്തിന് ഒരു പ്രതിബിംബ രൂപത്തിന്റെ ഉത്പാദനത്തെ അനുകൂലിക്കാൻ കഴിയും. പൂർണ്ണമായ അന്തിമ ഉൽപ്പന്നമാകുന്നതിന് പകരം രാസപ്രവർത്തനത്തെ സ്വാധീനിക്കുക എന്നതാണ് ഇതിന്റെ ധർമ്മം.
അസിമട്രിക് സിന്തസിസ് (Asymmetric synthesis)ഒരു പ്രതിബിംബ രൂപത്തെ മറ്റൊന്നിനേക്കാൾ അനുകൂലിക്കുന്ന രീതിയിൽ ഒരു പദാർത്ഥം നിർമ്മിക്കുന്നത്. കൂടുതൽ വേർതിരിക്കൽ ആവശ്യമായി വന്നേക്കാവുന്ന തുല്യ മിശ്രിതത്തിന് പകരം, ആവശ്യമുള്ള രൂപം മാത്രം ഉത്പാദിപ്പിക്കുക എന്നതാണ് ലക്ഷ്യം. ഒരു പ്രത്യേക രൂപത്തിന് മാത്രം ആവശ്യമുള്ള ജൈവ ഫലമുള്ളപ്പോൾ അത്തരം നിയന്ത്രണം ഉപയോഗപ്രദമാണ്.
നോൺ-ലീനിയർ ഇഫക്റ്റ് (Non-linear effect)ഉൽപ്പന്ന രൂപങ്ങൾ തമ്മിലുള്ള അസന്തുലിതാവസ്ഥ ഉൽപ്രേരകത്തിന്റെ അസന്തുലിതാവസ്ഥയ്ക്ക് ആനുപാതികമായി മാറാത്ത സാഹചര്യം. ഒരു ചെറിയ മുൻഗണനയ്ക്ക് ഉൽപ്പന്നത്തിൽ പ്രതീക്ഷിച്ചതിലും വലിയ മുൻഗണന ഉണ്ടാക്കാൻ കഴിയും. ഈ വർദ്ധനവാണ് കഗന്റെ സംഭാവനയുടെ അടിസ്ഥാനം.
ഓട്ടോകാറ്റാലിസിസ് (Autocatalysis)ഒരു ഉൽപ്പന്നം കൂടുതൽ ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് ഉൽപ്രേരകമായി പ്രവർത്തിക്കുന്ന രാസപ്രവർത്തനം. അസിമട്രിക് ഓട്ടോകാറ്റാലിസിസിൽ, സ്വയം-വർദ്ധിപ്പിക്കുന്ന ഈ പ്രക്രിയയ്ക്ക് (feedback) ഒരു രൂപത്തോടുള്ള മുൻഗണന വർദ്ധിപ്പിക്കാൻ കഴിയും. ഇതൊരു രാസപ്രക്രിയയാണ്, തന്മാത്രകൾക്ക് ജീവനുണ്ടെന്നോ അവ ബോധപൂർവ്വം ഒരു ആകൃതി തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നുവെന്നോ ഉള്ള അവകാശവാദമല്ല.
ഹോമോകൈറാലിറ്റി (Homochirality)കൈറൽ തന്മാത്രകളുടെ ഒരു കൂട്ടത്തിൽ ഒരു രൂപത്തിനുള്ള ആധിപത്യം. ജീവൻ പ്രത്യേക തന്മാത്രാ രൂപങ്ങൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, പ്രോട്ടീനുകളിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന അമിനോ ആസിഡുകൾ ഉൾപ്പെടെ. ഈ മുൻഗണന എങ്ങനെ ഉണ്ടാകുന്നു എന്ന് മനസ്സിലാക്കുന്നത്, എല്ലാ ജൈവ തന്മാത്രകളും കൈറൽ ആണെന്ന് അവകാശപ്പെടുന്നതിൽ നിന്ന് വ്യത്യസ്തമാണ്.
Sources (3)
Sign in Today’s news
Current affairs Daily news Daily quiz News Blitz Shorts Economic Survey 2025-26 Subjects
Polity Economy Geography Environment History Science & Tech Intl. Relations Internal Security Art & Culture Social Issues
All subjects Exam info UPSC Syllabus Prelims syllabus Mains syllabus Exam pattern Eligibility & attempts OBC & EWS checker Resources How to prepare for UPSC Prepare with a job Free downloads Books & NCERTs Previous year papers Video notes YouTube channel