‘মিরর ইমেজ’ অণুর রহস্য উন্মোচনকারী দুই বিজ্ঞানীর রসায়নে নোবেল

অপ্রতিসম বা ‘মিরর ইমেজ’ (দর্পণে প্রতিফলিত প্রতিচ্ছবির মতো) অণুর দীর্ঘদিনের একটি রহস্য সমাধানের জন্য বিজ্ঞানী হেনরি কাগান ও কেনসো সোয়াই ২০২৬ সালের রসায়নে নোবেল পুরস্কার জিতেছেন। বুধবার পুরস্কার প্রদানকারী সংস্থা জানিয়েছে, ওষুধ তৈরির ক্ষেত্রে এই আবিষ্কারটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

৭৬ বছর বয়সী সোয়াই জাপানি এবং ৯৫ বছর বয়সী কাগান ফরাসি নাগরিক; তাঁদের এই কাজ ঊনবিংশ শতাব্দীর ফরাসি রসায়নবিদ লুই পাস্তুরের একটি আবিষ্কারের ওপর ভিত্তি করে গড়ে উঠেছে।

নোবেল পুরস্কারের সংবাদ সম্মেলনে টেলিফোনে কথা বলার সময় সোয়াই বলেন, “এটি আমার জীবনের সবচেয়ে আনন্দঘন দিন; অধ্যাপক হেনরি কাগানের সঙ্গে এই পুরস্কার ভাগ করে নিতে পেরে আমি অত্যন্ত আনন্দিত।” তিনি আরও জানান, খবরটি পাওয়ার সময় তিনি কেনাকাটা করতে বাইরে ছিলেন।

নোবেল কমিটি তখনো কাগান—যিনি নোবেলজয়ী তৃতীয় বয়োজ্যেষ্ঠ ব্যক্তি—তাঁর সঙ্গে যোগাযোগের চেষ্টা করছিল তাঁকে বিষয়টি জানানোর জন্য।

ফরাসি প্রেসিডেন্ট এমানুয়েল ম্যাক্রো ‘এক্স’ (X)-এ বিজয়ীদের অভিনন্দন জানিয়ে এটিকে দেশের জন্য এক বিশাল সম্মান হিসেবে অভিহিত করেছেন। তিনি বলেন, “আজীবন গবেষণার উপযুক্ত এক স্বীকৃতি এটি।”

বস্তুত, এই ক্ষেত্রে কাগানের কাজকে দীর্ঘদিন ধরেই অত্যন্ত প্রভাবশালী হিসেবে বিবেচনা করা হয়ে আসছে। ২০০১ সালে কাগানকে বাদ দেওয়া হলে তৎকালীন ফরাসি গবেষণা মন্ত্রী নোবেল ফাউন্ডেশনের কাছে অভিযোগ জানিয়েছিলেন। সেবার একই ক্ষেত্রে কাজের জন্য পুরস্কারটি পেয়েছিলেন দুজন আমেরিকান ও একজন জাপানি বিজ্ঞানী।

নোবেল সপ্তাহের তৃতীয় পুরস্কার হিসেবে রসায়নে নোবেল ঘোষণা করা হলো; এর আগে সোমবার চিকিৎসাবিজ্ঞান এবং মঙ্গলবার পদার্থবিজ্ঞানে নোবেল বিজয়ীদের নাম ঘোষণা করা হয়েছিল।

‘ডান-হাতি’ ও ‘বাম-হাতি’ অণু
জীবনের জন্য অপরিহার্য অনেক অণুই দুটি রূপে বিদ্যমান থাকে, যা একে অপরের দর্পণ-প্রতিচ্ছবি বা ‘মিরর ইমেজ’—ঠিক যেমন আমাদের বাম ও ডান হাত। অথচ জীবদেহ প্রায় একচেটিয়াভাবে কেবল একটি রূপই ব্যবহার করে। ‘হোমোচিরালিটি’ (homochirality)—যা গ্রিক শব্দ ‘হাত’ থেকে উদ্ভূত—নামে পরিচিত এই বিষয়টি এক শতাব্দীরও বেশি সময় ধরে রসায়নবিদদের ধাঁধায় ফেলে রেখেছিল।

এবারের পুরস্কারটি এমন সব আবিষ্কারের জন্য দেওয়া হয়েছে যা দেখিয়েছে কীভাবে রাসায়নিক বিক্রিয়াগুলোকে এমনভাবে পরিচালিত করা যায় যাতে অণুর নির্দিষ্ট একটি ‘মিরর ইমেজ’ বা রূপ প্রাধান্য পায়। ওষুধ তৈরির জন্য যারা রাসায়নিক বিক্রিয়ার নকশা করেন, তাঁদের কাছে এই কাজটি অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছে। রসায়নে নোবেল কমিটির সদস্য পিটার সোমফাই বলেন, “ওষুধের ‘বাম-হাতি’ (left-handed) সংস্করণটি এক ধরনের প্রভাব ফেলতে পারে এবং ‘ডান-হাতি’ (right-handed) সংস্করণটি ভিন্ন প্রভাব ফেলতে পারে; তাই এগুলোকে আলাদাভাবে বা সুনির্দিষ্টভাবে প্রস্তুত করার পদ্ধতির প্রয়োজন।”

তিনি আরও বলেন, “এ ধরনের পদ্ধতি উদ্ভাবনের ক্ষেত্রে এ বছরের বিজয়ীদের গবেষণালব্ধ ফলাফল অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ। তাঁরা এ কাজের জন্য শক্তিশালী সব কৌশল বা হাতিয়ার উপহার দিয়েছেন।”

লুই পাস্তুরের কাজের ওপর ভিত্তি করে অগ্রগতি
এই সমস্যার সমাধানের ক্ষেত্রে প্রথম ধাপটি ছিল লুই পাস্তুরের গবেষণা। ১৯০১ সালে প্রথমবারের মতো নোবেল পুরস্কার প্রদানের কয়েক বছর আগেই তিনি মৃত্যুবরণ করেন।

তিনি টারটারিক অ্যাসিড নিয়ে কাজ করছিলেন—যা ওয়াইন বা আঙুরের মদ তৈরির ক্ষেত্রে গুরুত্বপূর্ণ। তিনি লক্ষ্য করেন যে, ব্যাকটেরিয়া টারটারিক অ্যাসিডের দুটি রূপের মধ্যে কেবল একটির—অর্থাৎ আঙুরে প্রাকৃতিকভাবে পাওয়া যায় এমন রূপটির—ক্ষেত্রেই গাঁজন (fermentation) প্রক্রিয়া ঘটায়। অন্য রূপটির ক্ষেত্রে কোনো গাঁজন ঘটে না।

এর মাধ্যমে প্রমাণিত হয় যে, কিছু পদার্থ দুটি রূপে বিদ্যমান থাকতে পারে এবং তাদের বৈশিষ্ট্য ভিন্ন হতে পারে; এমনকি কোনো কোনো ক্ষেত্রে একটি রূপ স্বাস্থ্যের জন্য অত্যন্ত ক্ষতিকরও হতে পারে।

কাইরাল (chiral) পদার্থের সঠিক রূপটি কীভাবে তৈরি করা যায়—সেই সমস্যার সমাধান তখনো হয়নি। পরবর্তীতে কাগান (Kagan) এবং সোয়াই (Soai) যখন অপ্রতিসম বিক্রিয়া (asymmetric reactions) ঘটিয়ে কোনো একটি নির্দিষ্ট রূপের আধিক্য তৈরি করতে সক্ষম হন, তখনই সেই সমস্যার সমাধান মেলে।

এই গবেষণার গুরুত্ব বোঝা যায় ১৯৬০-এর দশকের শুরুর দিকের ‘থালিডোমাইড কেলেঙ্কারি’র ঘটনাটি দিয়ে। সে সময় থালিডোমাইড নামক একটি ঘুমের ওষুধ বা সিডেটিভের কারণে হাজার হাজার শিশু জন্মগত ত্রুটির শিকার হয়েছিল।

গবেষকরা যখন বিষয়টি বিশ্লেষণ করলেন, তখন তাঁরা বুঝতে পারলেন যে, ওই ওষুধের মূল সক্রিয় উপাদানটির ‘মিরর ইমেজ’ বা দর্পণ-প্রতিচ্ছবি (আণবিক গঠনের দিক থেকে ঠিক বিপরীত রূপ)-ই মূলত ক্ষতির কারণ হয়ে দাঁড়িয়েছিল।

সুইডিশ উদ্ভাবকের উইলের মাধ্যমে প্রবর্তিত পুরস্কার
সুইডিশ উদ্ভাবক ও ব্যবসায়ী আলফ্রেড নোবেলের উইলের মাধ্যমে প্রবর্তিত এই পুরস্কারগুলো বিজ্ঞান, সাহিত্য ও শান্তিতে অসামান্য অবদানের জন্য ১৯০১ সাল থেকে প্রদান করা হচ্ছে। অবশ্য বিশ্বযুদ্ধের কারণে মাঝেমধ্যে কিছু সময়ের জন্য এই পুরস্কার প্রদান কার্যক্রম ব্যাহত হয়েছে।

পেশাগত জীবনে রসায়নবিদ নোবেল ১৯ শতকে মূলত যুদ্ধসংশ্লিষ্ট বিভিন্ন উদ্ভাবন—যার মধ্যে ডিনামাইট অন্যতম—থেকে বিপুল সম্পদের মালিক হয়েছিলেন। অর্থনীতিতে নোবেল পুরস্কারটি পরবর্তীকালে যুক্ত করা হয় এবং এর অর্থায়ন করে সুইডেনের কেন্দ্রীয় ব্যাংক। পদার্থবিজ্ঞান, সাহিত্য ও শান্তিতে নোবেলজয়ী বিখ্যাত ব্যক্তিত্বদের আড়ালে রসায়নের নোবেল পুরস্কারটি অনেক সময় কিছুটা ঢাকা পড়ে গেলেও, এই পুরস্কারের মাধ্যমে নিউক্লিয়ার ফিশন (পারমাণবিক বিভাজন) ও জেনেটিক সিকোয়েন্সিং কৌশলের মতো অনেক প্রভাবশালী আবিষ্কারকে স্বীকৃতি দেওয়া হয়েছে।

গত বছর রসায়নে নোবেল পুরস্কার পেয়েছিলেন বিজ্ঞানী সুসুমু কিতাগাওয়া, রিচার্ড রবসন এবং ওমর ইয়াঘি। তাঁরা ‘মেটাল-অর্গানিক ফ্রেমওয়ার্ক’ (ধাতব-জৈব কাঠামো) উদ্ভাবনের জন্য এই সম্মাননা লাভ করেন; এটি এমন এক ধরনের আণবিক কাঠামো যা জলবায়ু পরিবর্তন ও সুপেয় পানির অভাবের মতো চ্যালেঞ্জ মোকাবিলায় সহায়তা করতে পারে।

আলফ্রেড নোবেলের মৃত্যুবার্ষিকী উপলক্ষে ১০ ডিসেম্বর স্টকহোমে আয়োজিত এক অনুষ্ঠানে বিজয়ীরা সুইডেনের রাজা ষোড়শ কার্ল গুস্তাফের কাছ থেকে তাঁদের পদক গ্রহণ করবেন। পুরস্কার প্রদানের পর স্টকহোম সিটি হলে এক জমকালো ভোজসভার আয়োজন করা হয়।

পুরস্কারের পাশাপাশি তাঁরা ১ কোটি ২০ লাখ সুইডিশ ক্রোনা (১২ লাখ মার্কিন ডলার) অর্থ এবং বিশ্বের অন্যতম মর্যাদাপূর্ণ বিজ্ঞান পুরস্কার জয়ের খ্যাতি অর্জন করেন।
শান্তিতে নোবেল পুরস্কারটি—যা একমাত্র নোবেল পুরস্কার হিসেবে সুইডেনের বাইরে প্রদান করা হয়—তা আলাদাভাবে অসলোতে দেওয়া হয়ে থাকে।