O tom slýcháme denně. Nikdy dříve se v médiích o vědě a vědcích tolik nemluvilo; najednou všichni víme, co je reprodukční číslo, jak funguje imunitní systém a co znamenají zkratky PCR a RNA.

V souvislosti s koronavirem média plní i vědecké úspěchy – nové testy, vakcíny, samodezinfekční materiály, nanoroušky, respirátory, ale i nejrůznější matematické modely. Většina těchto úspěchů byla možná jen díky enormnímu úsilí, spolupráci, předchozí dlouholeté práci vědců na podobných tématech a také díky výsledkům základního výzkumu, které najednou našly nečekané uplatnění.

Ekonom Filip Matějka z CERGE-EI z Masarykovy univerzity získal prestižní grant ERC Consolidator. Foto: Vladimír Šigut UK

Jmenovat můžeme například nadějné experimentální léčivo Remdesivir, které bylo pod vedením Tomáše Cihláře původně vyvinuto a testováno pro léčbu eboly. Nebo třeba Gene-Spector, spin-off Univerzity Karlovy, který představil bezpečnější a rychlejší diagnostické kity. „Je to vedlejší ale moc hezký výsledek našeho dlouholetého výzkumu vzácných onemocnění,“‎ popisuje profesor Stanislav Kmoch speciální odběrové médium, které vzniklo již před mnoha lety za účelem bezpečného transportu pacientských vzorků. Vzácným onemocněním totiž často trpí jen pár jedinců, a vzorky tak do výzkumných laboratoří putují opravdu z celého světě.

Rok 2020 ale rozhodně nebyl jen o koronaviru, přinášíme přehled toho, co dalšího se českým vědcům a vědkyním povedlo. O některých jsme už na stránkách Hrotu v průběhu uplynulého roku informovali, ale i mnohé další mohou jednou změnit svět.

Nobelovka s českou stopou

Nobelova cena za chemii v roce 2020, kterou za objev techniky CRISPR-Cas9 získaly Jennifer A. Doudnaová a Emmanuelle Charpentierová, má významnou českou stopu: biochemik Martin Jínek byl prvním autorem článku v prestižním magazínu Science, který objev „molekulárních nůžek“ popisuje. Tento genetický nástroj umí specificky upravovat DNA, což otevírá obrovské možnosti nejen ve výzkumu, ale i v medicíně či zemědělství.

Loni podobnou revoluci v biologii způsobila umělá inteligenci AlphaFold, která s vysokou přesností umí určovat prostorovou strukturu proteinů. Experimentální určování proteinové struktury je totiž stále složité a často trvá roky. „AlphaFold se zabývá podstatným a zároveň praktickým problémem, jehož vyřešení může změnit biologii nebo medicínu,“ popisuje Augustin Žídek, který se na výzkumu přímo podílí. Umělá inteligence by mohla významně pomoci při základním výzkumu, ale i například při hledání nových léčiv. Hned od počátku se o tomto úspěchu mluví jako o možné první nobelovce za použití strojového učení.

Prestižní Kavli Prize („nobelovka“ v oborech astrofyzika, nanovědy a neurovědy) získal fyzik českého původu Ondřej Křivánek. Oceněn byl spolu se třemi kolegy za vynález čoček s korekcí aberací (vad zobrazení) v elektronových mikroskopech, které umožnily trojrozměrné sledování struktur s rozlišením na úrovni jednotlivých atomů.

„Českou nobelovku za vědu, výzkum a inovace“, oficiálně Národní cenu vlády Česká hlava, za celoživotní přínos vědě získal imunolog Václav Hořejší, jehož výsledky významně přispěly k lepšímu pochopení fungování imunitního systému. Řada poznatků již nalezla i komerční využití ve výzkumu a diagnostice a některé výstupy mají i terapeutický potenciál.

Na titulce časopisu

Dostat se na titulku časopisu, je prestižní záležitostí pro modelky i vědce. Loni se to s „tekutým amoniakem“ povedlo vědcům pod vedením Pavla Jungwirtha, kteří se s popisem toho, jak z nekovové látky vzniká kov, dostali na titulku Science.

Ve stejném časopisu publikoval již dříve zmíněný Martin Jínek a Alena Kroupová. Odhalili nový enzym, který je zásadní pro funkci RNA, ale v eukaryotických buňkách nebyl dosud znám.

Výraznou českou stopu v Science zanechal i rostlinný biolog Jiří Friml působící na IST Austria, kde spolu s Jakubem Hajným, Tomášem Prátem a dalšími kolegy popsali signální dráhu, kterou rostlinný hormon auxin reguluje vývoj pletiv a regeneraci v rostlinách.

Českým vědcům pod vedením Pavla Jungwirtha se s „tekutým amoniakem“ loni podařilo prosadit na titulní stránku časopisu Science. Foto: Archiv Týdeníku HROT

Tomáš Cihlář se kromě výzkumu SARS-CoV-2 věnuje i dalším virům – v Nature publikovali výsledky nového inhibitoru viru HIV, který by se pacientům mohl aplikovat jen jednou za půl roku.

V Nature publikovala výsledky své dizertace Hana Sedláčková, která působí v laboratoři Jiřího Lukáše na univerzitě v Kodani. Odhalila, jak proteiny MCM přispívají k bezchybné replikaci DNA v lidských buňkách, což má potenciál vysvětlit biologické příčiny vzniku některých typů nádorů.

A tak bychom mohli pokračovat. Čeští vědci se zlepšují i podle žebříčku Nature Index 2020, který hodnotí publikační výkonnost v 82 nejprestižnějších přírodovědných časopisech. Česká republika se umístila přesně uprostřed na 25. místě z padesáti nejlepších zemí. Z českých institucí patří mezi 500 nejlepších Akademie věd na 155. místě a Univerzita Karlova, která je 407.

Úspěchy slavily ale i další obory, například monografie Jan Žižka od historika Petra Čorneje získala cenu Magnesia Litera pro nejlepší knihu roku.

Soutěžení o peníze

Hned v lednu se o rozruch postarala Nadace Experientia manželů Dvořákových, kteří oznámili, že během dalších dvaceti let věnují české vědě 200 milionů korun. „Vracíme peníze, odkud přišly – do vědy,“ řekla Hana Dvořáková, která spolupracovala s Antonínem Holým na vývoji antivirotik dnes používaných především pro léčbu AIDS a je spoludržitelkou několika patentů. Nadace Experientia již od roku 2013 podporuje mladé vědce a vědkyně z oboru organické, bioorganické a medicinální chemie a umožňuje jim roční zahraniční pobyt nebo založení vlastní výzkumné skupiny.

O tom, že podporují skutečné talenty svědčí třeba i to, že bývalý stipendista Tomáš Šolomek, který vede vlastní vědeckou skupinu na Basilejské univerzitě ve Švýcarsku, v roce 2020 získal prestižní startovní grant Evropské výzkumné rady (ERC) pro výzkum uhlíkových nanotrubiček. Granty ERC jsou v mnohém výjimečné a velmi štědré – kladou si za cíl podporovat excelentní vědu a významně posunout hranice poznání v daném oboru.

Nadace Experientia manželů Dvořákových loni v lednu oznámila, že během dalších dvaceti let věnuje české vědě 200 milionů korun. Foto: Archiv Týdeníku HROT

I když máme stále co zlepšovat, úspěšnost českých žadatelů se zvyšuje; v loňském roce bylo uděleno celkem deset ERC grantů s českou stopou (čtyři z nich putují za českými vědci působícími v zahraničí). Ekonom Filip Matějka z CERGE-EI a právník David Kosař z Masarykovy univerzity v ERC soutěži uspěli dokonce již podruhé a získali navazující ERC Consolidator grant. „Málokdy se stává, že po udělení Starting grantu je následně udělena i tato další podpora,“ komentoval mimořádný úspěch profesor Zdeněk Strakoš z Matematicko-fyzikální fakulty Univerzity Karlovy, který po řadu let působil v hodnoticích panelech ERC grantů a dnes pro mladé vědce spolupořádá workshopy a usiluje o větší úspěšnost českých žadatelů.

Matějka bude v pětiletém projektu zkoumat nedokonalosti lidského rozhodování a jeho vlivu na společnost – proč si tak rádi věci zjednodušujeme a také jak a podle čeho se rozhodují lékaři. Kosař se zaměří na fungování soudnictví, jakou roli v něm hrají neformální vztahy mezi soudci a politickými aktéry, ale například i mezinárodní sítě pro sdílení zkušeností.

Zisk ERC grantu je opravdu prestižní záležitostí, vědcům nabízí nezávislost a svobodu bádání. „Získávají ho osobnosti s originálními myšlenkami, kteří již svou předchozí prací prokázali kvalitu,“ shrnuje Strakoš, proč je vysoce pravděpodobné, že o těchto vědcích ještě uslyšíme.

Autorka: Pavla Hubálková

Foto: Vladimír Šigut UK a archiv Týdeníku Hrot

Článek vyšel na webu a v tištěném vydání Týdeníku Hrot