Premio Nobel al trio di scienziati pionieri della chimica "a scatto"

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Il Nobel per la Chimica 2022 è stato assegnato a Carolyn Bertozzi, Morten Meldal e Barry Sharpless per lo sviluppo di tecniche per ingegnerizzare le molecole biologiche.

Gli americani Carolyn Bertozzi e Barry Sharpless e il danese Mortem Meldal dividono equamente il Nobel per la Chimica 2022 per avere aperto la strada alla cosiddetta 'chimica a scatto', inaugurata circa 20 anni fa da Sharpless e che consiste nella possibilità di unire le molecole in modo più efficiente e nello stesso tempo più semplice.

Una tecnica che, grazie a Bertozzi, è stata applicata anche alle molecole biologiche. Tante le applicazioni, comprese quelle relative alla chimica verde e a terapie ad alta precisione contro i tumori.

Grazie alle tecniche messe a punto da Barry Sharpless, Morten Meldal e Carolyn Bertozzi, le reazioni chimiche sono diventate più facili ed efficienti: come mattoncini Lego, i blocchetti di molecole si agganciano gli uni agli altri con un click.

Messa a punto da Sharpless e perfezionata da Meldal, la tecnica è stata applicata da Bertozzi agli organismi viventi.

Nuovi scenari

Assemblare molecole sempre più complesse è un’esigenza di molti settori, a partire dalla farmaceutica, ma fino a pochi anni fa le tecniche per ottenerle erano difficili da applicare, richiedevano tempi lunghi e procedimenti costosi.

Le cose sono cambiate con l'arrivo della chimica a scatto, che grazie alle ricerche condotte da Sharpless all’inizio degli anni 2000 ha reso molto più semplice ottenere le reazioni e nello stesso più sicuro, evitando prodotti di scarto indesiderati.

Seguendo un percorso analogo, in modo indipendente Sharpless e Meldal hanno trovato una nuova reazione, oggi considerata il fiore all’occhiello della chimica a scatto e largamente utilizzata, chiamata ‘cicloaddizione azide-alchino catalizzata dal rame’. Fra le applicazioni più diffuse ci sono la ricerca farmacologica, il sequenziamento del Dna e la messa a punto di materiali su misura, per prestazioni ben precise.

A fare un passo in avanti ulteriore è stata Bertozzi, che per prima ha utilizzato la chimica a scatto per osservare, senza interferire con esse, le reazioni chimiche che avvengono negli organismi viventi. Il primo passo in questa direzione è stata la mappa di molecole che si trovano sulla superficie delle cellule, chiamate glicani, che fino ad allora era stato molto difficile osservare. Questo adattamento della chimica a scatto, chiamato ‘reazioni bio-ortogonali’ ha permesso di ottenere farmaci anticancro più precisi nel raggiungere il loro obiettivo, attualmente in fase di sperimentazione clinica.

Ingegneri delle molecole

L'americana Carolyn R. Bertozzi, che divide equamente il Nobel per la Chimica 2022 con Morten Meldal and K. Barry Sharpless è l'unica donna vincitrice dei Nobel scientifici 2022. Nata negli Stati Uniti nel 1966 e docente dell'Università di Stanford, Bertozzi (56 anni) è stata premiata con i due colleghi per avere sviluppato la tecnica della 'click chemistry', la chimica a scatto e la 'chimica bioortogonale', un termine coniato dalla Stessa Bertozzi per indicare le reazioni chimiche che avvengono negli esseri viventi senza interferire con i processi biochimici che avvengono al loro interno.

Con lei sono premiati il danese Morten Medal (68 anni), che insegna nell'Università di Copenaghen, che ha contribuito a sviluppare e perfezionate la chimica a scatto inaugurata dall'americano Barry Sharpless (81 anni). Nato a Philadelphia nel 1941, Sharpless ha lavorato nell'istituto californiano Scripps.

Dopo quelli per la Medicina e la Fisica, è la volta del Nobel per la Chimica, che chiude così la serie dei Nobel scientifici 2022