# Премия Кавли 2018: Ученые о редактировании ДНК, рождении планет и эстетике научного поиска

Источник: https://www.youtube.com/watch?v=4Hbg2gvLq2Q
Канал: World Science Festival
Опубликовано: 31.05.2018

---

На торжественном мероприятии в рамках Всемирного фестиваля науки в Нью-Йорке и Норвежской академии наук в Осло были объявлены лауреаты премии Кавли 2018 года. Награда, вручаемая раз в два года, отметила выдающихся исследователей в трех областях: астрофизике, нанонауках и нейробиологии. В центре дискуссии оказались не только конкретные научные открытия — от редактирования генома до механизмов слуха, — но и тревожные тенденции в финансировании фундаментальной науки и важность сохранения научного любопытства.

## 🏛️ Кризис и возрождение фундаментальной науки
[[JUMP:04:14]]

Доктор Ширли Энн Джексон, президент Политехнического института Ренсселера, в своем программном выступлении подчеркнула, что премии уровня Кавли жизненно необходимы в эпоху «угасающего признания» фундаментальных открытий [04:57]. По её словам, в США и других западных странах наблюдается скептицизм в отношении науки, особенно в таких областях, как изменение климата.

Основные тезисы Ширли Энн Джексон о состоянии науки:

*   **Снижение финансирования:** По данным Джексон, доля федерального бюджета США на исследования и разработки упала с более чем 10% в середине 1960-х годов до менее чем 3% в 2017 году [05:23].
*   **Глобальная конкуренция:** В то время как на Западе инвестиции стагнируют, Китай демонстрирует «стремительный рост» R&D, опережая США по количеству рецензируемых публикаций и активно инвестируя в квантовые коммуникации и глубокий космос [06:01].
*   **Общественный скептицизм:** Опросы показывают, что большинство американцев считают, будто наука меняет человеческую жизнь слишком быстро, что порождает страхи [05:49].
*   **Метафора «острого ножа»:** По мнению Джексон, наука всегда находится на грани добра и зла, и ученые должны упорно настаивать на том, чтобы их работа применялась во благо человечества [21:08].

Джексон утверждает, что для совершения великих открытий требуется не только блестящий ум, но и «упорство и мужество» [07:35]. В качестве примеров она привела историю Райнера Вайсса, потратившего 40 лет на реализацию проекта LIGO для обнаружения гравитационных волн [09:19], и Арно Пензиаса с Робертом Уилсоном, чья настойчивость в изучении «помех» привела к доказательству теории Большого взрыва [12:01].

## 🧬 Нанонауки: Революция CRISPR-Cas9
[[JUMP:38:53]]

Премия Кавли в области нанонаук за 2018 год была присуждена Эммануэль Шарпантье, Дженнифер Даудне и Виргиниюсу Шикшнису за изобретение CRISPR-Cas9 — наноинструмента для точного редактирования ДНК [39:05].

Технические и социальные аспекты технологии:

*   **Принцип работы:** CRISPR-Cas9 действует как «нано-ножницы», позволяя разрезать ДНК в строго определенных местах, чтобы удалять, заменять или вставлять генетический код [40:38].
*   **Демократизация технологий:** По мнению Дженнифер Даудны, CRISPR — это демократизирующая технология, так как она дешева и проста в использовании по сравнению с предыдущими методами [1:07:15].
*   **Медицинский потенциал:** Технология уже используется для поиска методов лечения мышечной дистрофии, серповидноклеточной анемии, некоторых форм слепоты и рака [1:13:10].
*   **Этические вызовы:** Профессор Лора Грин подчеркнула, что столь мощный инструмент требует постоянного обсуждения этических рамок, особенно в вопросах изменения человеческих эмбрионов [1:13:35].

Интересно, что Виргиниюс Шикшнис пришел к тем же выводам о механизме работы Cas9 как фермента практически одновременно с Даудной и Шарпантье, работая независимо в Литве [1:08:23].

## 🌌 Астрофизика: Жизненный цикл звезд и планет
[[JUMP:43:44]]

Лауреатом в области астрофизики стала Эвайн ван Дишок из Лейденского университета. Её наградили за вклад в наблюдательную и теоретическую астрохимию, проливающую свет на то, как межзвездные облака превращаются в звезды и планеты [43:59].

Профессор Ирвин Шапиро назвал ван Дишок «угрозой в квадрате» (quadruple threat), отметив её таланты в четырех областях:

1.  Теоретические исследования.
2.  Астрономические наблюдения.
3.  Анализ данных.
4.  Научное администрирование [58:42].

Ван Дишок доказала, что области формирования звезд богаты сложными молекулами. Она исследовала, как ультрафиолетовое излучение влияет на угарный газ (CO) в космосе и как вода «вымораживается» на частицах пыли [1:01:42]. Используя телескоп ALMA в Чили, она получила первые четкие изображения «ловушек для пыли», которые считаются местами рождения комет и планет [1:04:29].

## 👂 Нейробиология: Тайны человеческого слуха
[[JUMP:47:47]]

Премия в области нейробиологии была разделена между Джеймсом Хадспетом, Робертом Феттиплейсом и Кристин Пети за их работу над молекулярными и нейронными механизмами слуха [48:19].

Исследования лауреатов позволили понять, как ухо превращает звуковое давление в электрические сигналы:

*   **Механическая трансдукция:** Джеймс Хадспет обнаружил, что волосковые клетки уха имеют «пучки», которые при отклонении звуковой волной буквально «открывают» ионные каналы, запуская электрический сигнал [1:17:47].
*   **Частотная настройка:** Роберт Феттиплейс доказал, что каждая волосковая клетка настроена на определенную частоту благодаря своим внутренним электрическим свойствам [1:18:40].
*   **Генетика глухоты:** Кристин Пети идентифицировала более 20 генов, необходимых для слуха, изучая семьи с наследственной глухотой в Сирии и Иордании [1:18:12].

Лесли Воссхолл отметила уникальность слуховой системы: клеток в ней на порядки меньше, чем в других органах чувств, и они спрятаны в самых твердых костях черепа [1:22:03]. По её словам, слух начинает ухудшаться у всех после 40 лет, а к 80 годам половина людей страдает серьезными нарушениями [1:21:23]. Хадспет сейчас работает с рыбками данио-рерио, пытаясь понять, как можно регенерировать волосковые клетки у людей [1:24:31].

## ✨ Эстетика против прагматизма: Зачем нужна наука?
[[JUMP:1:25:27]]

В завершение программы лауреат Джеймс Хадспет выступил с эмоциональной речью о восприятии науки в обществе. Он согласился с доктором Джексон в том, что наука сейчас «обесцвечивается», как коралловый риф [1:25:54].

Основные мысли Хадсфета о миссии ученого:

*   **Наука как искусство:** По мнению Хадспета, ученые совершают ошибку, фокусируясь в диалоге с публикой только на практических применениях и медицине. «То, что привлекает нас в науку в детстве — это её эстетика и красота», — утверждает он [1:27:13].
*   **Бескорыстный поиск:** Хадспет считает, что науку следует поддерживать так же, как искусство в эпоху Ренессанса — как достижение человеческого духа, а не только как инструмент для бизнеса [1:27:52].
*   **Роль частного капитала:** Хотя государственное финансирование важно, Хадспет и Джексон сошлись во мнении, что частные фонды, такие как фонд Кавли или Simons Foundation, играют критическую роль в поддержке рискованных фундаментальных идей, от которых может отказаться государство [29:13].

Брайан Грин поддержал этот тезис, отметив, что «гармония и богатство мира могут сойтись в нескольких элегантных математических уравнениях», и это чудо само по себе является достаточной причиной для занятий наукой [1:29:12].