2024年的诺贝尔化学奖是怎么回事

. 方舟子.

2024年诺贝尔物理学奖颁发之后，我评论说那项工作实际上属于人工智能研究，跟物理学没有什么关系。为什么要给一项人工智能研究颁发诺贝尔物理学奖呢？这说明现在要在物理学方面找重大成果发奖已经不容易了，所以就跨界发给了别的领域。就像现在要在化学方面找重大成果来颁发诺贝尔奖也不容易，所以化学奖经常发给生物学研究，因为生物学方面可以获得诺贝尔奖的重大成果太多了，排着队等着发诺贝尔奖都发不过来。所以我说，今年的诺贝尔化学奖是不是会像往常一样，也发给生物学方面的研究？果然，第二天公布的化学奖就是发给了生物化学方面的研究，是关于蛋白质结构的研究。这个奖分成了两半，一半发给了谷歌DeepMind公司的两个科学家，通过人工智能的方法预测蛋白质的结构，这个成果太重大了，获得诺贝尔奖完全是意料之中的。另一半发给了华盛顿大学的贝克教授，是关于蛋白质设计的研究的。

获奖的都是关于蛋白质结构的。为什么关于蛋白质结构的研究这么重要呢？蛋白质是生物体内最重要的一类分子，抗体、激素、酶等等，全都是蛋白质。蛋白质的功能跟它的立体结构有关系。我们怎么知道一个蛋白质的立体结构呢？这是剑桥大学的人做出来的一个成果，也得了诺贝尔奖。他们采取的做法是，让蛋白质结晶形成晶体，然后用X射线去照射它，这样就会出现衍射现象，形成一个衍射图像。根据这个衍射图像就可以推测蛋白质的立体结构是怎样的。

但这样的研究存在着两个问题。第一就是很花时间。做出一个蛋白质的结构往往要花几年的时间，很多人读一个博士或者做一个博士后，就只是为了获得一种蛋白质的立体结构。而且并非所有蛋白质都能形成晶体，一个蛋白质结晶出来要靠运气。如果不能获得蛋白质晶体，就没法用这种方法去测它的结构，它的立体结构就没法知道。后来有了冷冻电镜的方法测蛋白质结构，研究速度还是很慢。虽然研究了70年，有很多人都在做蛋白质结构方面的研究，到现在总共也就获得约20万种蛋白质的立体结构。所以，人们一直想找到能破解蛋白质结构的简单方法。