2026年诺贝尔化学奖授予Henri Kagan和Kenso Soai，以表彰他们的研究。这些研究表明，化学反应可以强烈偏向分子的两种镜像形式中的一种，而不是等量生成两种形式。这项成就之所以重要，是因为生命依赖严格的分子选择性，而大多数化学反应并不会自动具备这种选择性。
为什么分子的“手性”很重要？
这种性质在科学上称为手性（chirality），两种对称形式通常用字母D和L表示。两种形式具有相同的化学组成，但化学键在空间中的排列使它们成为无法重合的镜像，就像左右手一样。
这种差异并不只是外观上的。酶是执行生物反应的蛋白质，其结合位点形成的形状适合特定分子。因此，酶可能会与其中一种形式发生反应，却无法处理它的镜像。消息源指出，生命使用糖的一种形式，而且许多酶不会与相应的另一种形式发生反应。
从假说到可测量的反应
研究人员提出了几种关于这种偏向如何产生的理论解释。只要一种催化剂对其中一种形式略有偏好，该形式就可能随着时间推移而积累；或者，反应产物本身可能充当催化剂，促使其自身的镜像形式产生更多，同时抑制相应镜像形式的形成。
Henri Kagan使用手性催化剂研究了这些可能性。他发现，催化剂的两种镜像形式可能以相同数量存在，但其中一种的活性会高得多，从而能够引导生成手性分子的反应，使其趋向于形成一种形式。到20世纪60年代中期，他已经确定了三种能够产生其中一种形式过量的反应。后续研究表明，加入非手性物质可以改变催化剂的活性或抑制其活性，这使更精确的控制成为可能，并被制药业所利用。
Soai的自我放大
大约十年后，Kenso Soai研究了其中一种产物会充当同一反应催化剂的反应。他发现了一种具有手性选择性的反应：其中一种形式会催化生成更多具有相同形式的分子。当他从少量过量开始时，一轮反应后比例升至55%，重复这一过程数次后达到90%。
在其他条件下，单一形式的过量起始比例极低，仅为0.00005%，但几轮反应后比例超过99%，因为产物会催化其自身镜像形式的形成，同时抑制镜像形式的生成。
实际会发生什么变化？
这些研究成果为生产具有特定手性的药物化合物提供了实际基础。某些药物的错误形式可能无效或有害，因此选择性反应提供了一种减少不需要形式生成的方法。
至于这项发现与生命起源的关系，目前仍是间接的。上述反应尚未使用接近生物体所依赖分子的生物分子进行验证，因此它们本身无法证明生命是如何选择单一分子形式的。但这些反应表明，其中一种形式在数量上的微小差异可能自然产生，并且或许帮助推动早期化学走向如今生命所具有的高度选择性。