Meld u aan voor de wetenschapsnieuwsbrief Wonder Theory van CNN. Verken het universum met nieuws over fascinerende ontdekkingen, wetenschappelijke ontwikkelingen en meer.
CNN
—
De beste geesten in de wetenschap zullen volgende week uit de academische onbekendheid in de schijnwerpers worden gezet wanneer de Nobelprijzen voor natuurkunde, scheikunde en fysiologie of geneeskunde worden bekendgemaakt.
De onderscheidingen, die meer dan een eeuw geleden door de Zweedse industrieel Alfred Nobel werden ingesteld, vieren baanbrekend werk dat tientallen jaren in beslag kan nemen.
Het is notoir lastig om te voorspellen wie de hoogste onderscheidingen van de wetenschap zal winnen. De shortlist en nominatoren blijven geheim, en documenten die de details van het selectieproces onthullen, worden verzegeld publiek zichtbaar gedurende 50 jaar.
Er is echter geen tekort aan Nobelprijswaardige ontdekkingen: hier zijn vijf doorbraken die niet hebben geresulteerd in een levensveranderende oproep uit Stockholm – althans nog niet.
Een vaak besproken kandidaat voor de Nobelprijs is het in kaart brengen van het menselijk genoom, een gedurfd project dat in 1990 van start ging en werd in 2003 voltooid.
Het kraken van de genetische code van het betrokken menselijk leven een internationaal consortium van duizenden onderzoekers in de Verenigde Staten, Groot-Brittannië, Frankrijk, Duitsland, Japan en China.
Het streven heeft een verreikende impact gehad op de biologie, de geneeskunde en vele andere gebieden. Maar één reden waarom het project misschien geen Nobelprijs heeft verdiend, is het enorme aantal mensen dat bij deze prestatie betrokken was.
Volgens de regels die Nobel in zijn testament uit 1895 heeft vastgelegd, kunnen de prijzen slechts drie mensen per onderscheiding eren – een groeiende uitdaging gezien het collaboratieve karakter van veel wetenschappelijk onderzoek.
De ontwikkeling van blockbuster-medicijnen voor gewichtsverlies die een hormoon nabootsen dat glucagon-like peptide 1 of GLP-1 wordt genoemd, heeft de wereld van de gezondheidszorg de afgelopen jaren opgeschud.
Eén op de acht mensen in de wereld lijdt aan obesitas – een cijfer dat sinds 1990 meer dan verdubbeld is – en de medicatie, die de bloedsuikerspiegel verlaagt en de eetlust remt, heeft het potentieel om een nieuw tijdperk in te luiden voor de behandeling van obesitas en aanverwante aandoeningen zoals diabetes type 2.
Drie wetenschappers – Svetlana Mojsov, Dr. Joel Habener en Lotte Bjerre Knudsen – betrokken bij de ontwikkeling van het medicijn, bekend als semaglutide, wonnen de Lasker-DeBakey Klinische Medisch Onderzoeksprijs 2024vaak beschouwd als een indicator of een specifieke doorbraak of wetenschapper een Nobelprijs zal winnen.
Mojsov, een biochemicus en universitair hoofddocent aan de Rockefeller University, en Habener, een endocrinoloog en hoogleraar geneeskunde aan de Harvard Medical School, hielpen bij het identificeren en synthetiseren van GLP-1. Knudsen, hoofd wetenschappelijk adviseur onderzoek en vroege ontwikkeling bij Novo Nordisk, speelde een cruciale rol bij het omzetten ervan in een effectief medicijn dat gewichtsverlies bevordert dat miljoenen mensen vandaag de dag gebruiken.
Kunstmatige intelligentie, of AI, transformeert de levens van mensen in een ongekend tempo.
Het is een druk veld, maar twee namen vallen op, volgens David Pendlebury, hoofd onderzoeksanalyse bij Clarivate’s Institute for Scientific Information. Pendlebury identificeert “Nobelwaardige” individuen door te analyseren hoe vaak collega-wetenschappers door de jaren heen hun belangrijkste wetenschappelijke artikelen citeren.
De twee sleutelfiguren zijn Demis Hassabis en John Jumper, de Google DeepMind-uitvinders van de AlphaFold Protein Structure Database – een AI-programma dat de 3D-structuren van eiwitten decodeert uit aminozuursequenties die minstens 2 miljoen onderzoekers over de hele wereld hebben gebruikt.
AlphaFold fungeert als een “Google-zoekopdracht” voor eiwitstructuren en biedt directe toegang tot voorspelde modellen van eiwitten, waardoor de vooruitgang in de fundamentele biologie en andere gerelateerde velden wordt versneld.
Sinds het paar Key Paper werd in 2021 gepubliceerdhet is meer dan 13.000 keer geciteerd, wat Pendlebury omschreef als een ‘uitzonderlijk aantal’. Van de in totaal 61 miljoen wetenschappelijke artikelen zijn er slechts ongeveer 500 meer dan 10.000 keer geciteerd, zei hij.
Jumper en Hassabis hebben de titel al gewonnen Lasker uit 2023 En de Doorbraakprijzen. Een Nobelprijs voor scheikunde ligt misschien in hun toekomst, zei Pendlebury, samen met een derde onderzoeker, David Baker, directeur van het Institute for Protein Design aan de University of Washington School of Medicine, die de basis legde voor AlphaFold.
Maar het zou voorbarig kunnen zijn als het typisch conservatieve Nobelcomité dit veld zou eren, zei Pendlebury.
“Sommige mensen hebben gesuggereerd dat het misschien te vroeg is voor zo’n prijs, dat het werk van te recente datum is en dat dit een geheel nieuw gebied is, de toepassing van AI op wetenschappelijk onderzoek”, zei hij.
Inzicht in het darmmicrobioom
We zijn niet alleen in ons lichaam. Triljoenen microben – bacteriën, virussen en schimmels – leven op en in het menselijk lichaam, gezamenlijk bekend als het menselijke microbioom.
Dankzij de vooruitgang op het gebied van genetische sequencing in de afgelopen twintig jaar zijn wetenschappers beter in staat geweest te begrijpen wat deze microben doen, hoe ze met elkaar praten en omgaan met menselijke cellen, vooral in de darmen.
Het veld heeft al veel te lang moeten wachten op Nobelprijs-erkenning, zei Pendlebury.
Bioloog dr. Jeffrey Gordon, de dr. Robert J. Glaser Distinguished University Professor aan de Washington University in St. Louis, is een pionier op dit gebied.
Gordon probeerde het menselijke darmmicrobioom te begrijpen en hoe dit de menselijke gezondheid beïnvloedt, te beginnen met laboratoriumonderzoek bij muizen. Hij leidde werk dat dat ontdekte het darmmicrobioom speelt een rol in de gezondheidseffecten van ondervoeding, die wereldwijd bijna 200 miljoen kinderen treft, en hij ontwikkelt zich voedselinterventies die gericht zijn op een betere darmgezondheid.
In de jaren zeventig werd begrepen dat kanker soms in de familie voorkwam, maar het reguliere denken over borstkanker hield geen rekening met enige erfelijke vatbaarheid voor de ziekte.
Met een achtergrond in het onderzoek naar de genetische verschillen tussen mensen en chimpansees, koos Mary-Claire King, nu hoogleraar geneeskunde en genoomwetenschappen aan de University of Washington School of Medicine, voor een frisse benadering.
Al lang voordat wetenschappers enige kaart van het menselijk genoom hadden, Koning bracht 17 jaar door het detecteren en identificeren van de rol die een mutatie van het BRCA1-gen speelde bij borst- en eierstokkanker.
De ontdekking heeft genetische testen mogelijk gemaakt waarmee vrouwen kunnen worden geïdentificeerd die een verhoogd risico op borstkanker lopen, en welke stappen ze moeten nemen om hun risico te verminderen, zoals aanvullende screening en preventieve operaties.
De Nobelprijs in de fysiologie of geneeskunde wordt maandag bekendgemaakt, dinsdag gevolgd door de natuurkundeprijs en woensdag de Nobelprijs voor de scheikunde. Donderdag wordt de Nobelprijs voor de Literatuur bekendgemaakt en vrijdag de Nobelprijs voor de Vrede.
