Martin Srnec získal prestižní Cenu Učené společnosti České republiky

Předseda Učené společnosti České republiky každoročně uděluje ocenění za významný výsledek tvůrčí práce v badatelském nebo cíleném výzkumu významným osobnostem české vědy při příležitosti výročního zasedání členů. V tomto roce získal ocenění určené vědeckým pracovníkům do 40 let RNDr. Martin Srnec Ph.D., špičkový výpočetní chemik, vedoucí Oddělení výpočetní chemie na Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského. Prestižní ocenění získal za významný přínos ve výzkumu enzymatických reakcí pomocí výpočetních metod kvantové chemie. Specializuje se přitom na třídu enzymů majících v katalytickém centru ion přechodného kovu.

Martin Srnec studoval v letech 2000 až 2005 na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy obor Fyzikální chemie. Již během magisterského studia se stal odborným pracovníkem oddělení teoretické chemie Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského. Na stejné fakultě pokračoval v doktorském studiu, které ukončil v roce 2010 disertační prací ‘Catalytic and Electronic Properties of Redox-Active and Transition-Metal Complexes: Insights from Computational Chemistry’. Od začátku doktorských studií pracoval až do roku 2019 také v Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR.

Doktor Srnec má za sebou několik zahraničních stáží a studijních pobytů. V roce 2004 pobýval dva měsíce v Ústavu přírodních věd a supramolekulárního inženýřství ve Štrasburku, kde působil ve skupině držitele Nobelovy ceny, profesora Jean-Marie Lehna. V roce 2007 absolvoval Evropskou letní školu kvantové chemie v Itálii a v roce 2008 strávil měsíc ve švédském Lundu na tamní univerzitě v oddělení teoretické chemie.

V letech 2011–2013 absolvoval postdoktorskou stáž v USA na Stanfordově univerzitě, ve skupině profesora Edwarda I. Solomona. Po návratu do České republiky začal působit jako vědecký pracovník v Ústavu fyzikální chemie J. Heyrovského, kde v oddělení teoretické chemie založil výzkumnou skupinu, se kterou se zaměřil na aplikace kvantové a teoretické chemie při studiu elektronových struktur komplexních bioanorganických systémů a jejich vlivu na fyzikálně-chemické a katalytické vlastnosti těchto komplexů. Při tomto studiu Dr. Srnec spojil pokročilé teoretické postupy s detailní analýzou experimentálních spektroskopických dat. Jako příklad uveďme určení geometrické a elektronové struktury klíčového, vysoce reaktivního intermediátu syringomycin halogenázy za použití nukleární rezonanční vibrační spektroskopie a magnetického cirkulárního dichroismu spolu s kvantově-chemickými výpočty - to představovalo originální a unikátní přístup, jehož výsledky byly publikovány v prestižních časopisech Nature a Journal of the American Chemical Society.

V roce 2019 se stal vedoucím nově založeného oddělení výpočetní chemie. Ve výzkumu se nyní zaměřuje na nalezení konceptů v teoretickém popisu vlastností biochemicky významných komplexů, především těch s reaktivním centrem Fe-oxo, které jsou schopné aktivovat chemickou přeměnu substrátu zpravidla rozštípnutím jeho silné C-H vazby. Vyvinul teoretický model pro popis neočekávaného, dosud opomíjeného a přitom důležitého, termodynamického vlivu na energetickou bariéru pro trhání (nejen) C-H vazeb plynoucí z rozdílu redoxních a acidobazických příspěvků k volné energii reakce, a formuloval tak obecný koncept faktoru asynchronicity v reakcích s přenosem atomu vodíku (Proceedings of the National Academy of Sciences 2018). Dále se svým týmem vyvinul metodu, která umožňuje spolehlivě předpovídat preferovaný finální produkt v případě, že po události rozštípnutí C-H vazby je k dispozici více nízkobariérových (či zcela bezbariérových) reakčních cest vedoucích k různým produktům; tato metoda jde za hranice klasické teorie transitního stavu a významně přispívá k pochopení reakční selektivity (Journal of the American Chemical Society 2020). Jeho snaha o zkoumání trendů a nalezení konceptů reaktivity potvrzuje výjimečnou pozici Martina Srnce mezi ostatními teoretickými chemiky.

Zúčastnil se řady mezinárodních konferencí, v posledních letech zejména jako zvaný přednášející (Invited Talks, IT), a to v Portugalsku (2006), v Rakousku (2007), v Izraeli (2008), ve Finsku (2009), na Slovensku (2009 IT), v Japonsku (2013 IT), v Maďarsku (2014 IT), v Polsku (2019 IT), v USA (2016, 2017, 2019 IT), v Portugalsku (2017), ve Velké Británii (2018) a ve Francii (2019, IT).

Vedle vědecké práce se doktor Srnec věnuje také pedagogické činnosti. Od roku 2015 učí na Přírodovědecké fakultě UK předmět ‘Počítačové simulace chemických reakcí a enzymové katalýzy’ a také předmět ‘Chemická struktura b’. Pod jeho vedením úspěšně dokončil doktorská studia Dr. Daniel Bím, který za svou práci obdržel v roce 2019 cenu Česká hlava v kategorii Doctorandus. Nyní jeho tým čítá 3 postdoktorandské pracovníky a jednu PhD studentku. Od roku 2019 je členem oborové rady programu ‘Molekulové modelovaní chemických vlastností nano- a biostruktur’ na Přírodovědecké fakultě UK.

Výborné badatelské výsledky a současných 47 vědeckých prací, z nichž mnohé byly publikovány v prestižních časopisech, jakými jsou Journal of the American Chemical Society, Proceedings of the National Academy of Sciences, Angewandte Chemie, potvrzuje, že Dr. Srnec je mimořádně produktivním, originálním a perspektivním vědcem. Svědčí o tom i dosavadní ocenění udělené za jeho badatelské úsilí vědeckou komunitou: Scopus Award 2009, nominace Akademie věd ČR na Lindau Nobel Laureate Meeting (2010), udělení prestižního Purkyněho stipendia AV ČR pro roky 2014–2018, prémie Otto Wichterleho (2015). Udělení Ceny Učené společnosti České republiky za rok 2020 potvrzuje vysoký potenciál a významný přínos badatelské práce Martina Srnce pro českou vědu.

Připravil: Daniel Jakeš ve spolupráci s Martinem Srncem, Ústav fyzikální chemie J. Heyrovského AV ČR