Валерий Фокин – лауреат премии в области будущих технологий «ВЫЗОВ» за 2025 год в номинации «Discovery/Открытие» за изобретение реакции, определившей клик-химию и преобразившей молекулярные науки и химию живых систем.
О ЛАУРЕАТЕ: Валерий Фокин родился в 1971 году. В 1993-м окончил химический факультет Нижегородского государственного университета имени Лобачевского, а также получил степень бакалавра в колледже Кальвина (сейчас – Университет Кальвина, Мичиган, США), куда поехал учиться на пятом курсе по программе обмена. В 1998 году в Университете Южной Калифорнии получил степень PhD, после чего остался в США. В настоящее время является профессором Университета Южной Калифорнии.
В 2022 году за развитие клик-химии и биоортогональной химии Барри Шарплессу, Мортену Мельдалю и Каролин Бертоцци была вручена Нобелевская премия. Однако главную реакцию клик-химии, переопределивший сам термин открыл самостоятельно в 2002 бывший сотрудник Барри Шарплесса Валерий Фокин, который изобрел реакцию азид-алкинового присоединения, катализируемого медью в присутствии аскорбиновой кислоты CuACC. Барри Шарплесс – автор первоначальной концепции клик-химии – неоднократно подчеркивал приоритет Фокина в создании метода.
Сейчас универсального набора реакций сборки любых сложных органических соединений до сих пор не существует, но клик-химия с использованием CuACC – это универсальная химическая «защелка», позволяющая «скреплять» между собой сложные фрагменты молекул.
На основе работ Валерия Фокина созданы системы визуализации ДНК, методы диагностики метастазов онкологических заболеваний, уже одобренный для клинического применения препарат для лечения метастатического рака молочной железы. В мире ежедневно проводятся многие тысячи реакций СuAAC для самых разнообразных клинических и научных целей, в первую очередь – для секвенирования последовательности генов. Это позволяет считать Валерия Фокина автором одной из важнейших технологий будущего, которая уже начинает приносить пользу человечеству в настоящем.
– Валерий, что для Вас значит присуждение премии «Вызов»?
– Для меня это, прежде всего, знак того, что ценятся инструменты, которые меняют практику науки и медицины. Мне приятно, что премия отмечает не просто статью или красивую идею, а изобретение, которое стало рабочим языком для тысяч лабораторий. Но я всегда подчеркиваю: современная наука – командный вид спорта. Любое изобретение становится большим только тогда, когда его подхватывают и развивают тысячи ученых и исследователей, работающих в самых различных областях науки.
– Изменит ли премия вашу научную деятельность или это дань уважения изобретению 2002 года?
– Это, скорее, признание того, что было сделано, и того, как это повлияло на мир. В то же время такие моменты иногда дают дополнительный ресурс, особенно человеческий: внимание, новые контакты, возможность донести до широкой аудитории, зачем вообще нужна химия и что она из себя сегодня представляет. Научную деятельность премия не меняет, но может расширить возможности для разговора о будущем: о химии живых систем, новых реакциях и технологиях, о том, как делать науку точнее и гуманнее.
ФАКТЫ: Саму идею клик-химии выдвинул профессор Института Скриппс Барри Шарплесс, сейчас – один из двух в истории дважды нобелевский лауреатов по химии. Комбинаторная химия в 1990-е годы вызывала большой интерес, особенно для разработки лекарств. Были синтезированы большие коллекции соединений, также известные как «комбинаторные библиотеки», которые затем тестировались на биоактивность. Шарплесс подумал, что эффективное производство таких коллекций соединений значительно выиграет от более «упрощенного» процесса синтеза, когда каждое соединение может быть получено с использованием ограниченного набора надежных и эффективных реакций. Вместо того, чтобы полагаться на множество возможных методов, каждый – со своими специфическими областями применения и ограничениями, он предположил, что многие востребованные в фармакологии структуры можно будет «собирать» с помощью более общих, надежных и – что важно – высоковыходных реакций. В 2001 году, когда Шарплесс получил свою первую Нобелевскую премию за хиральный катализ, у него вышла статья, в которой и формулировалась концепция клик-химии. Однако изобретение «главной» клик-реакции бывшим сотрудником Шарплесса Валерием Фокиным и ее дальнейшее развитие де-факто переписало концепцию клик-химии в ее реальном применении. Почему «клик»? Это «щелчок», звукоподражание моменту, когда какая-то деталь вставляется на свое место и защелкивается.
– Над чем Вы сейчас работаете? Планы на ближайшее будущее?
– Я продолжаю делать то, что считаю главной миссией химика: создавать методы, которые позволяют видеть и управлять молекулярными процессами. Это включает новые каталитические подходы, реакции, работающие в воде и с биомолекулами, и методы, которые помогают не просто синтезировать новые вещества, а изучать сложные системы. Если говорить шире, меня особенно интересует химия сигналов в организме – то, как соединения управляют физиологией, воспалением, нейромодуляцией. Это фундаментально и одновременно очень близко к медицине.
– Изменился ли формат общения между учеными России и зарубежья из-за геополитики?
– Да, формальные каналы стали сложнее: поездки, совместные проекты, институциональные соглашения требуют больше осторожности и проверки. Но сама наука не остановилась. Публикации, данные, методы, открытые обсуждения – все это продолжает связывать людей. Труднее стало организовывать, но мы не перестали общаться. Научный диалог живет, потому что живет общий язык – язык фактов и эксперимента. Конечно, политика влияет на науку неизбежно – через финансирование, ограничения, визы, обмен технологиями. Хотим мы этого или нет, ученый живет в реальном мире. Но есть принцип, который я считаю важным: результаты научных исследований должны оставаться универсальными и общедоступными. Законы природы не меняются от границ и лозунгов. Должна ли наука быть вне политики? В идеале – да. Наука – это пространство, где решают не по принадлежности, а по проверяемости. И именно поэтому наука может быть фактором гуманизма: она учит общему языку – языку доказательств, ответственности и уважения к истине. Я бы сказал так: в настоящем часто побеждает громкость. А история, как правило, помнит не крик, а смысл. Наука ближе к истории – она работает на смысл.
– Ваш прогноз на ближайшие 10 лет: куда идет мировая наука? Какие «революции» и какое изобретение нужнее всего человечеству?
– Давать точные прогнозы в науке трудно: самые большие прорывы почти всегда приходят не по расписанию. Но общий вектор виден. В следующие 10 лет, на мой взгляд, основные события будут происходить на стыке трех дисциплин: молекулярных наук о живых системах, медицины и вычислительных методов, включая ИИ, который в нашей области пока находится в зародышевом состоянии. Меньше станет фокуса на отдельные дисциплины и больше на инструменты, которые позволяют визуализировать и управлять процессами в сложных системах, включая живые организмы. Из наиболее вероятных достижений я бы назвал молекулярную визуализацию в реальном времени – мы будем видеть биохимические процессы не косвенно, а напрямую, будем снимать «молекулярное кино». Еще одним научным прорывом станут высокоточные персонализированные лекарства: не «средняя таблетка для среднего человека», а терапия, настроенная на конкретный механизм заболевания у конкретного пациента. Также нас ждет переход от описания к управлению: мы начнем точнее вмешиваться в сложные биологические процессы – иммунитет, воспаление, нейромодуляцию. А самое нужное изобретение сейчас – не один прибор, а платформа диагностики и мониторинга, которая позволяет рано обнаруживать болезнь и отслеживать лечение по самым ранним молекулярным маркерам, а не по симптомам. Это спасет миллионы жизней, потому что в медицине время – главный ресурс.
Беседовал Дмитрий ЧЕРНЫШЕВ
Фото с сайта премиявызов.рф
