10月5日，美国科学家卡罗琳·贝尔托西 (Carolyn R. Bertozzi)、丹麦科学家摩顿·P·梅尔达尔 (Morten P. Meldal)、美国科学家卡尔·巴里·夏普利斯(K. Barry Sharpless)荣获2022年诺贝尔化学奖，以表彰他们在点击化学和生物正交化学领域作出的贡献。

长期以来，化学家一直渴望构建越来越复杂的分子。而本届诺贝尔化学奖授予了一种简化困难的过程——点击化学（click chemistry），形象地讲，只需“咔哒”一声，分子就会耦合在一起，用简单的方法，也能构建出功能分子。

大约在2000年，巴里·夏普利斯创造了点击化学的概念，这是一种简单而可靠的化学形式，反应迅速且避免了不必要的副产品，让分子模块能快速有效地结合在一起。不久之后，莫滕·梅尔达尔和巴里·夏普利斯彼此独立地提出了点击化学“王冠上的明珠”——铜催化末端炔烃与叠氮化物的环加成反应（the copper catalysed azide-alkyne cycloaddition）。这是一种优雅而高效的化学反应，已被用于药物开发、DNA定位以及创造更适合用途的材料。

“click chemistry，其实翻译成‘卡扣化学’会更形象生动。”知乎答主、科普工作者“ChemX”认为，点击化学是一种“化学接口”，是通过小单元的拼接，快速、可靠地完成各类分子的化学合成。这是一种模块化的思路，就像是拼积木一样，只要两个部分的搭扣碰在了一起，就可以相互结合。

而卡罗琳·贝尔托西发展了点击化学。为了绘制细胞表面重要但难以捉摸的生物分子——聚糖，她开发了在生物体内起作用的点击反应，即生物正交反应，其能在不破坏细胞正常化学反应的前提下发生。

“ChemX”表示，正交其实是一种“垂直”状态，即研究对象处于两个不会相互干扰的方向。高等动物体内不含有炔键，不会对荧光信号造成干扰，这便是生物正交性。利用这一特性对复杂的生化过程进行研究，更容易得到准确的结果。

当前，全球各地的科学家们正将生物正交反应用于探索细胞和跟踪生物过程，如改进了癌症药物的靶向性，目前正在开展临床试验。点击化学和生物正交反应，将化学带入了功能主义时代。

本次是巴里·夏普利斯第二次荣获诺贝尔化学奖。2001年，他曾因手性催化氧化反应获得诺贝尔化学奖。

编辑/谭卫平