Denník N

Slovenskí chemici rozprávajú, ako sa im pracuje u kolegov s Nobelovou cenou

Tohtoroční laureáti Nobelovej ceny za chémiu, Jean-Pierre Sauvage, Sir J. Fraser Stoddart a Bernard L. Feringa. Foto – nobelprize.org
Tohtoroční laureáti Nobelovej ceny za chémiu, Jean-Pierre Sauvage, Sir J. Fraser Stoddart a Bernard L. Feringa. Foto – nobelprize.org

S dvoma z troch tohtoročných laureátov Nobelovej ceny za chémiu pracovali a pracujú aj Slováci. Pýtali sme sa ich, akí sú títo nobelisti ako nadriadení a na akom výskume s nimi pracovali.

Nobelovu cenu za chémiu tento rok udelili trom Európanom – Francúzovi Jeanovi-Pierrovi Sauvageovi, Škótovi J. Fraserovi Stoddartovi a Holanďanovi Bernardovi L. Feringovi za „dizajn a syntézu molekulových strojov“.

Všetci traja laureáti majú vyše 60 rokov (Feringa 65, Stoddart 74, Sauvage 71) a za svoju vedeckú kariéru vychovali obrovské množstvo doktorandov a postdoktorandov (postdoktorandské štúdium).

Napríklad taký Ben Feringa minulý rok oslávil stú obhajobu dizertačnej práce svojho študenta. V radoch týchto študentov sa našli aj Slováci. Niektorí u laureátov stále študujú, iní si už založili vlastné výskumné skupiny či dokonca získali na Slovensku profesúru.

Slovák od Stoddarta si založil skupinu vo Švajčiarsku

Príkladom úspešného bývalého študenta jedného z laureátov je doktor Michal Juríček, ktorý pôsobil u Frasera Stoddarta ako postdoktorand v rokoch 2011 – 2013. Počas spolupráce pracoval na vývoji molekúl, ktoré dokážu viazať určité škodlivé látky vznikajúce pri spaľovaní benzínu, či na príprave molekulových systémov, ktoré sa dajú prepínať zmenou pH a zároveň elektrochemickými impulzmi.

Do Stoddartovej skupiny ho prilákal záujem o molekulové stroje, „páčil sa mi jeho výskum, najmä koncept vytvárania molekúl pomocou mechanickej väzby a jej využitie pri dizajne molekulových strojov. Do USA som za ním šiel aj vďaka holandskému grantu, ktorý som dostal na postdoktorandské štúdium“, vysvetlil Juríček pre Denník N.

Fraser Stoddart si dáva veľmi záležať na kvalite svojich študentov, ktorých býva aj 40 naraz. Veľká výskumná skupina znamená, že sa na jednom mieste stretne veľa odborníkov z rôznych oblastí vedy, čo motivuje zaujímavé diskusie či vývoj inovatívnych metód. „Navyše takýto efektívny kolektív dáva veľký priestor aj individuálnym nápadom,“ dodal Juríček.

Stoddart bol podľa Juríčka veľmi dobrým šéfom, ktorý svojich študentov neúnavne podporuje – či už ide o motiváciu na pokračovanie v akademickej kariére, alebo písanie publikácií. Práve záľubou v písaní sa odlišuje od ostatných vedcov, „Stoddartov spisovateľský talent je veľmi špecifický. Sám o sebe raz povedal, že keby nebol vedcom, bol by spisovateľom. Prednosť dával ručnému písaniu, ako vidieť aj na našej spoločnej fotke“.

Michal Juríček bok po boku s Fraserom Stoddartom. Foto - archív M.J.
Michal Juríček bok po boku s Fraserom Stoddartom. Foto – archív M. J.

Okrem dôrazu na kvalitu výskumu a písané slovo má Stoddart obzvlášť vysoké nároky na vizuálnu stránku prezentácií a publikácií. „Vo svojej skupine dokonca zamestnáva grafického dizajnéra – bez chemického vzdelania –, ktorého úlohou je tvoriť perfektné obrázky pre publikácie.“

Dr. Juríček si po odchode z USA založil vo švajčiarskom Bazileji vlastnú skupinu ako SNF Ambizione Fellow. So svojou skupinou sa venuje vývoju stabilných radikálov útržkov grafénu.

Ben Feringa má so Slovákmi viacero skúseností

Jedným z Feringových momentálnych doktorandov je Peter Štacko, ktorý sa do jeho skupiny dostal ešte počas štúdia na Masarykovej univerzite v Brne. „Hľadal som vtedy miesto na Erazmus a Ben bol jeden z mála ľudí, ktorý mi, dokonca takmer okamžite, odpísal na mail. Po Erazme mi ponúkol doktorandské miesto, ktoré som napokon prijal,“ povedal pre Denník N.

Svoj magisterský titul získal Štacko v inom odvetví chémie, vo fotochémii. Momentálne u Feringu pracuje na výskume molekulových motorov. Minulý rok bol dokonca spoluautorom štúdie v prestížnom žurnále Nature Chemistry.

Streda bola pre Petra Štacka aj celú Feringovu skupinu rozhodne špecifická. „Okolo 11:40 som akurát čítal nejaký článok. Vtom ľudia vo vedľajšom laboratóriu začali hulákať ako zmyslov zbavení. Napokon vysvitlo, že náš šéf dostal Nobelovu cenu,“ vysvetlil Štacko. „V tom momente sa celý ústav nahrnul pred jeho kanceláriu, kde práve telefonoval s Nobelovým výborom. Po asi 20 minútach z kancelárie vyšiel a nastal obrovský hurhaj.“

img-20161005-wa0000
Ben Feringa tesne po udelení Nobelovej ceny. Foto – I. Drienovská

Feringa je k svojim študentom veľmi priateľský, už na bakalárskom stupni si s každým z nich potyká. Je však veľmi zaneprázdnený, preto človek potrebuje na prácu v jeho skupine veľkú dávku samostatnosti.

Štacko má v pláne ostať vo vede aj po dokončení doktorátu. Ak sa nebude venovať molekulovým strojom, rád by ostal verný fotochémii.

Za molekulovým autom stál Slovák

Doktor Tibor Kudernáč je chemik, ktorý momentálne vedie ako takzvaný Assistant Professor svoju vlastnú skupinu v holandskom Twente. Venuje sa dizajnu a príprave molekulových materiálov (molekulových strojov a motorov) so špecifickými mechanickými a optoelektronickými vlastnosťami.

„Pracujeme na dizajne molekúl, ktoré sa dokážu samousporiadať do väčších a preddefinovaných štruktúr so špecifickým správaním alebo funkciou. Skúmame aj mechanizmy, pomocou ktorých pracujú dynamické bunkové štruktúry, takzvané mikrotubuly – tie v našich bunkách od seba odťahujú chromozómy počas bunkového delenia a vo všeobecnosti sprostredkúvajú manipuláciu a transport svojho nákladu,“ vysvetlil Kudernáč.

„Tieto mechanizmy sa snažíme imitovať v plne syntetických systémoch. Keď sa nám toto podarí, budeme už len krok od manipulácie s veľmi malými objektmi zloženými len z niekoľko desiatok alebo stoviek atómov a molekúl. To otvára cestu do úplne iného sveta s rozmermi, ktoré ľudské oko nedokáže samo zachytiť.“

Vedecká kariéra Dr. Kudernáča sa tiež začala v laboratóriách profesora Feringu. Pod jeho vedením pracoval ako doktorand na molekulových prepínačoch, ktoré na úrovni individuálnych molekúl dokážu kontrolovať prechod elektrického prúdu. Neskôr sa k Feringovi vrátil na postdoktorandské miesto a začal sa venovať dizajnu a vývoju molekulových motorov.

Práve on bol prvým autorom štúdie v prestížnom časopise Nature, v ktorej opísali motorizované molekulové auto. Toto zariadenie obsahovalo podvozok tvorený rigidnou molekulovou štruktúrou, na ktorej sa nachádzali štyri mobilné motory – tie slúžili ako kolesá. Keď sa motory začali otáčať, celý systém sa začal pohybovať na povrchu kovu (meď). Ako to vyzeralo, si môžete pozrieť v nasledujúcom videu:

Pohyb molekulového auta. Zdroj – Youtube

„K profesorovi Feringovi som sa dostal cez talentovaného chemika Martina Walka, ktorý momentálne pôsobí na UPJŠ v Košiciach,“ vysvetlil Kudernáč.

„Profesor Feringa bol fantastický šéf, veľmi milý, energický a najmä inšpiratívny. Svojím prístupom nás naučil, že vo vede sme limitovaní len základnými fyzikálnymi zákonmi a vlastnou predstavivosťou.“

Po promócii prijíma Dr. Kudernáč gratulácie od Bena Feringu. Foto - archív T.K.
Po promócii prijíma Dr. Kudernáč gratulácie od Bena Feringu. Foto – archív T.K.

Slovák s Feringom menil laminátovú podlahu

Dr. Martin Walko sa do skupiny Bena Feringu dostal inak, ako je v súčasnosti bežné. „Slovensko vtedy ešte nebolo v EÚ a môj vtedajší šéf ma chcel dostať na štúdium do zahraničia. Profesor Toma preto poslal môj životopis Feringovi, od ktorého mi napokon prišiel oficiálny pozývací list,“ vysvetlil Walko pre Denník N.

Počas svojho štvorročného doktorandského štúdia sa venoval viacerým projektom, ako napríklad úpravám bielkovinových komplexov (proteínové kanály), no pracoval aj na molekulových spínačoch a motoroch.

Martin Walko s profesorom Feringom publikovali štúdiu v časopise Science, v ktorej opísali úpravy bielkovinových kanálov použitím molekulového spínača.

Na profesora Feringu spomína Walko iba v dobrom, „nikdy nás nenaháňal do práce a vytváral okolo seba veľmi príjemnú atmosféru. S kýmkoľvek sa zoznámil, či už išlo o mladého študenta, alebo nového kolegu, si ihneď potykal.“

Ben Feringa sa narodil na farme a podľa Walka sa nebojí žiadnej roboty. Walko sa o tom dokonca presvedčil na vlastnej koži, „keď jeho dcéra začala študovať na vysokej škole, prenajali si s kamarátkami byt, kde bolo treba opraviť podlahu. Keď som raz uňho sedel v kancelárii, spomenul to. Ja som mu zase povedal, že s tým už mám skúsenosti. Skončilo sa to tak, že sme na druhý deň spolu s profesorom Feringom ručne vymenili laminátovú podlahu v byte jeho dcéry,“ vysvetlil so smiechom Walko.

Dr. Walko po návrate na Slovensko aj naďalej pokračuje vo výskume molekulových prepínačov. Konkrétne pracuje na vývoji prepínača, ktorý je možné kontrolovať pomocou svetla a ktorý by mohol dokázať interagovať s DNA a vyvolať v nej zmeny.

Slovenský profesor chémie študoval u Feringu

Profesor Radovan Šebesta u profesora Feringu strávil jeden rok v rokoch 2004 až 2005 ako postdoktorand. Na rozdiel od ostatných Slovákov v jeho skupine však pracoval v inej oblasti, ktorou bola asymetrická katalýza.

„Feringa sa ma na začiatku pýtal, čo by som chcel robiť. Vybral som si katalýzu, no tuším som si mohol predsa vybrať aj molekulové stroje,“ povedal so smiechom pre Denník N.

Počas ročnej spolupráce s Feringom uverejnil dve štúdie, jeden v Advanced Synthesis and Catalysis a druhý v Chemical Communications. Práce boli zamerané na organokovovú chémiu s využitím medi.

Feringa bol už vtedy veľkou hviezdou v chémii, veľa cestoval a mal pomerne málo času nazvyš. „Pravidelne však chodieval za svojimi študentami do laboratória a mávali sme s ním pravidelné skupinové semináre. Svoje dvere kancelárie nikdy nezatváral, takže sa dalo za ním kedykoľvek zájsť a diskutovať. Robilo sa s ním výborne,“ dodal profesor Šebesta.

Profesor Šebesta s celou svojou skupinou na tohtoročnej konferencii Advances in Organic Chemistry v Smoleniciach. Foto - archív R. Š.
Profesor Šebesta (celkom vpravo) s celou svojou skupinou na tohtoročnej konferencii Advances in Organic Chemistry v Smoleniciach. Foto – archív R. Š.

Po návrate na Slovensko pokračoval Šebesta so svojou vedeckou kariérou a začal pracovať v skupine profesora Tomu. V roku 2008 sa stal docentom, minulý rok získal profesúru. So svojou skupinou sa venuje katalýze za pomoci organokovových katalyzátorov alebo organokatalytickej syntéze liečiv a iných biologicky aktívnych látok.

Nobelove ceny

Teraz najčítanejšie