Pályi: alapkutatások nélkül nincs egyetem

A tanácskozást a Budapesti Műszaki és Gazdaságtudomány Egyetem, a Modenai és Reggio Emilia-i Egyetem, valamint az olasz Nemzeti Tudományos, Irodalmi és Művészeti Akadémia támogatásával rendezik, munkájában magyar és olasz kutatókon kívül japán, francia, német, orosz, spanyol és svájci tudósok vesznek részt. A konferenciára Magyarországra érkezik az eljárás kidolgozója, Szoai Kenszo (Kenso Soai) japán professzor.

Pályi Gyula, a Modenai és Reggio Emilia-i Egyetem kémiaprofesszora, a szimpózium főszervezője arról tájékoztatta az MTI-t, hogy azért esett Felsőmocsoládra a választás, mert itt "össze lesz zárva a társaság" és már a reggeli közben elkezdhetik az egész nap tartó tudományos diszkussziót. Két éve már rendeztek egy hasonló összejövetelt Modena közelében, Lama Mocognóban, a következőt pedig jövőre Görögországban tartják.

A szimpózium témáját ismertetve elmondta, hogy léteznek olyan molekulák, amelyeknek a természetben két változata, izomerje fordul elő. Ezek egymás tükörképei, s a természeti folyamatokban az izomerek egyenlő arányban keletkeznek.

"Az ilyen molekulák aszimmetrikusak, úgy viszonyulnak egymáshoz, mint kép és a vele fedésbe nem hozható tükörkép, vagy a jobb kéz a bal kézhez – nagyon hasonlóak, de nem pontosan ugyanolyanok. A jelenséget ezért a kheir, a kéz görög elnevezése alapján kiralitásnak nevezik, a molekulákat pedig királis molekuláknak" – emelte ki a professzor.

S hogy miért fontosak a "kétarcú" molekulák? Az élő szervezetben a királis molekulák uralkodnak; a fehérjék, a fehérjéket alkotó aminosavak, a cukrok, az enzimek, a DNS mind-mind királis molekulák. A kép-tükörkép párosból csak az egyik forma fordul elő az élő szervezetben.
"Számos aszimmetrikus molekula van, de érdekes módon az élő szervezetek csak az egyik fajtát használják. Még érdekesebb, hogy minden élő szervezet egyfajta molekulatípusból ugyanazt használja. Ez egy igen konkrét természettudományos bizonyíték annak, hogy minden élő szervezet rokona egymásnak, az élő szervezetek fejlődéselméletének egy igen konkrét kémiai bizonyítéka" – fogalmazott Pályi Gyula.

Amennyiben "tükörképi" formákra képes molekulákkal akarnak beavatkozni az élő szervezet működésébe, ügyelni kel, hogy csak az egyiket használják, azt, amely illeszkedik egy bizonyos enzimhez, idegsejthez, máskülönben óriási bajok keletkeznek. A királis molekulák világában a kép és a tükörkép biológiai hatása nagyon nagy mértékben különbözhet egymástól, szervezetünk ugyannak a molekulának a két változatát gyakran nagyon látványosan különbözteti meg.

"Tehát nemcsak kémiailag érdekes, hogy az élő szervezet miért az egyiket és nem a másikat, vagy mind a kettőt alkalmazza, hanem ennek óriási gyakorlati jelentősége van, különösen a gyógyszeriparban" – hangsúlyozta Pályi Gyula.

Hogyha nem királis molekulákból állítják elő a "tükörkép-molekulákat", egyforma arányban képződik mind a két forma, mivel egyforma energiával rendelkeznek, így nincs semmi, ami egyik vagy másik irányban tolná el a reakciót.

Senkinek sem sikerült megoldani azt a feladatot, hogy a "tükörkép-molekulák" egyik vagy másik fajtájából felesleget állítson elő, míg 1995-ben Szoai Kenszo professzor teljesen véletlenül fel nem fedezett egy a megoldás reményét kínáló reakciót.

"Az eljárással elő lehet állítani óriási feleslegben az egyik vagy másik izomert. Óriási jelentőségű dolog, forradalmi áttörést hozott egy olyan kémiai problémában, amellyel legalább száz éve kínlódik a tudomány" – mondta.

A reakcióval azonban két gond van: kizárólag egy vegyületcsoportban, a nitrogénatomot tartalmazó ciklusos aldehidek esetében működik, másrészt sohasem lehet megjósolni, hogy a molekulák melyik fajtája képződik.

"Emiatt a valószínűség-számításnak nagy szerepe van a Szoai-reakciók kiértékelésében" – mutatott rá Pályi Gyula professzor, aki, mint mondta, ez ügyben Műegyetemi kollégáival, főleg Barabás Béla matematikaprofesszorral "egy-két észrevehető eredményt" letettek az asztalra, de nem oldották meg a problémát.

A tanácskozás előadásaira kitérve, elmondta, hogy Micskei Károly, a Debreceni Egyetem docensével közösen megpróbálnak egy másik Szoai-típusú reakciórendszert felépíteni, de már megtervezetten és az aminosavakra "kihegyezve".

"Ezzel közelebb lehet kerülni az élő szervezet tényleges működéséhez. Több cikket írtunk e témában és úgy érezzük, hogy viszonylag közel vagyunk ahhoz, hogy ha nem is olyan hatékonyan, mint Szoai tette, de egy elfogadható autokatalitikus aszimmetrikus rendszert hozzunk létre" – hangsúlyozta a professzor.

Pályi Gyula kiemelte Luciano Cagliotti professzor, a legnagyobb olasz egyetem, a La Sapienza kutatási rektorhelyettese, az MTA tiszteleti tagjának két előadását is, aki egyrészt az aszimmetrikus molekulákkal kapcsolatos kutatásairól beszél, másrészt az alapkutatások finanszírozásáról.

"A La Sapienza Egyetemen ötletesen oldották meg az alapkutatások állami támogatás nélküli finanszírozását. Vizsgálják, hogy a kutatások mely területe szabadalmaztatható, majd a szabadalmakat jó pénzért eladják. Ezt már olyan tökélyre fejlesztették, hogy lényegében függetlenek az állami támogatásoktól alapkutatásaik finanszírozásában. Tapasztalatait szívesen megosztja a magyar egyetemekkel" – hangsúlyozta Pályi Gyula professzor.

Hozzátette: alapkutatások nélkül nincs egyetem, és manapság olyan alapkutatást, amelyet észre is vesznek a világban, komoly anyagi ráfordítások nélkül lehetetlen végezni.