MacMillans skotska bakgrund blev en tillgång i akademin

David MacMillan trodde att det var ett skämt när han väcktes med beskedet att han vunnit Nobelpriset i kemi. När Benjamin List, den andra kemipristagaren, hörde av sig strax därefter var David MacMillan övertygad om att han var med på skämtet.

– Vi skojar mycket i min forskargrupp, och ett spex som mina studenter ordnade förra året handlade just om Nobelpriset. Jag trodde att det var någon typ av fortsättning, och att de hade lyckats extremt bra att få så många olika personer med på det.

Under samtalet med Benjamin List slog han vad om 1000 dollar att nyheten att de vunnit Nobelpriset inte var sann och lade sig igen.

Från skotsk arbetarfamilj

Lite senare samma dag satte David MacMillan kaffet i halsen när han kollade nyheterna och såg sig själv som Nobelpristagare.

– Det är fortfarande svårt att ta in, och den senaste tiden har varit omtumlande, berättar han strax innan prisceremonin i Washington.

På grund av pandemin ställdes de vanliga festligheterna i Stockholm in även 2021, och ersattes med lokala ceremonier. David MacMillan tog emot medaljen och diplomet iklädd sin skotska kilt.

Han kommer från en skotsk arbetarfamilj där pappan jobbade på stålverket. Universitetet var en främmande värld.

– Vi kände inga akademiker och jag tänkte aldrig att jag kunde bli forskare. Men mina föräldrar trodde ändå alltid på att allt var möjligt, att vi barn kunde uppnå det vi ville. Det stödet och det skotska skolsystemet, som erbjöd en bra utbildning, har nog betytt mycket.

David MacMillans storebror var något av en rebell och började läsa på universitet. När han fick sitt första jobb direkt efter avlagd examen var ingångslönen högre än pappans lön.

– Då bestämdes det åt mig att jag också skulle läsa på universitetet, för att få ett bra jobb.

Kärleken till organisk kemi

David MacMillan började läsa fysik, precis som brodern. Men det var tidiga föreläsningar, och det var kallt i föreläsningssalen. Kemin började en timme senare, i en mycket varmare sal. MacMillan bytte ämne och upptäckte kärleken till organisk kemi. Han tyckte det var lätt och var förvånad att andra hade svårt för ämnet.

— Jag fattade på en gång och njöt av det, det var verkligen roligt. Det kändes naturligt, att jag hade hittat rätt.

Han menar att det kanske var den organiska kemin som hittade honom, istället för tvärtom, och jämför det med en talang som att kunna sjunga. Det bara finns där.

Efter studierna vid Glasgow University ville David MacMillan doktorera och sökte sig till USA. Han skickade iväg 19 ansökningar och fick ett erbjudande, vid Caltech i Kalifornien. Där upptäckte han att hans skotska bakgrund var en tillgång.

– Skottarna pratar hela tiden med folk, på puben, på lekplatsen, var som helst. Man lär sig att vara snabb och rolig, och att ha glimten i ögat. När jag träffade andra forskare pratade jag om forskning på ett skotskt sätt, utan att tänka på det som en tillgång.

Viktigast att ha roligt

Det var roligt att ge presentationer och interagera med andra forskare och David MacMillan trivdes alltmer i den akademiska miljön. Trots det långa avståndet till hemlandet kunde han känna igen sig i Kalifornien. Atmosfären var trevlig, människorna var avslappnade och ville njuta av livet. När han senare flyttade till Harvard för att fortsätta forska som postdoktor mötte han en helt annan forskningsmiljö.

— Stämningen var spänd och intensiv, det kändes så fort som jag klev in genom dörren. Jag tror att forskningsmiljön speglar forskningskulturen och det är intressant att uppleva hur olika det kan vara.

I hans nuvarande forskargrupp vid Princeton University har David MacMillan byggt upp en miljö där han tagit hänsyn till alla positiva intryck från sina vistelser på olika universitet. Viktigast av allt är att ha roligt, menar han.

– Forskning är en mycket seriös verksamhet som vi ska ta på allra största allvar. Men vi ska inte ta oss själva som forskare på så stort allvar.

Kom på viktig pusselbit vid tavlan

Under tiden som postdoktor jobbade David MacMillan med metaller som katalysatorer för kemiska reaktioner. Metallernas känsliga egenskaper krävde en syre- och vattenfri miljö och därför fick han utföra det experimentella arbetet i ett isolerat dragskåp.

– Jag blev ganska trött på att stå där med armarna i handskarna hela dagarna och började fundera på om det kunde finnas ett enklare sätt och andra material att jobba med.

David MacMillan hade inspirerats av olika mentorer att våga ställa de stora frågorna. När han senare startade den egna forskargruppen satte han därför det ambitiösa målet att ersätta metallerna med organiska ämnen. Dessa är mindre känsliga och dessutom billiga, tillgängliga och ofarliga. Det isolerade dragskåpet skulle inte behövas i framtiden.

I den nybildade forskargruppen ingick sju personer som alla var väldigt entusiastiska. En av hans doktorander, Tristan Lambert, frågade MacMillan om han kunde förklara mekanismen bakom reduktiv aminering, en syntesmetod inom organisk kemi. När MacMillan började rita på tavlan insåg han att han precis kommit på en viktig pusselbit för att ersätta metallerna.

Fick forskargruppen att jubla

Nästa steg blev att planera nya experiment.

En av mina andra doktorander, Kateri Ahrendt, hade kört fast. Alla andras projekt gick bra men inte hennes. Så jag frågade om hon kunde göra några experiment för att undersöka vår nya idé istället.

De första resultaten fick forskargruppen att jubla. Efter många ytterligare experiment och optimeringar var den asymmetriska organokatalysen född.

– Jag funderar än idag vad som hade hänt om händelseförloppet hade varit en annat – om jag inte hade fått den där frågan och om allas projekt hade gått bra och vi bara fortsatt på den inslagna vägen.

Misslyckande borde få erkännande

Om den storslagna satsningen på att ersätta metallerna med organiska ämnen inte hade funkat hoppas MacMillan att forskargruppen hittat någon annan frågeställning att jobba vidare med. Han förstod både då och nu att han tog en stor risk, men tyckte inte att det var så farligt.

– För mig var det största steget att åka iväg till USA för att doktorera. Jag hade klarat det, och efter det kunde jag inte misslyckas. Med tanke på min bakgrund hade jag redan lyckats bättre än jag vågat drömma om.

Han anser att forskarsamhället borde ge ett större erkännande till misslyckanden. Bakom varje misslyckande ligger ofta en bra idé som i sig kan vara grunden till innovation. Att vara innovativ behöver inte betyda automatisk framgång.

– Innovation handlar om kreativiteten och tankeprocessen bakom idén. Om man lyckas eller inte har inget med innovation att göra, men vi belönar bara dem som lyckas.

Forskningskulturen gör det svårt att uppmärksamma misslyckanden på ett positivt sätt, och David MacMillan erkänner att det är lätt att själv bidra till detta.

– Det är roligare och enklare att prata om det som gått bra, om jag istället skulle börja prata om allt som inte funkat skulle det bli en helt annan presentation. Ett sätt är att lyfta fram svårigheterna bakom en frågeställning och hur man har löst det.

Hållbarhet på många sätt

Upptäckten av den asymmetriska organokatalysen har lett till ett mer hållbart sätt att producera många molekyler. Det är någonting som David MacMillan är stolt över, även om han erkänner att tanken på hållbarhet inte riktigt fanns med från början.

I efterhand har han insett att metoden innebär en ökad hållbarhet på flera plan än enbart för miljön. Till exempel har det blivit möjligt att lära ut fler praktiska moment även i fattiga länder eftersom laborationerna inte kräver speciell utrustning eller dyra material. En forskargrupp med mindre resurser kan använda den här metoden och istället finansiera några forskartjänster.

– Det kan vara av enorm betydelse för att bygga upp en större grupp och få in fler förmågor.

David MacMillan poängterar också att idéer och talanger kan finnas överallt, på olika håll i världen och inom olika samhällsgrupper. Det är viktigt att alla får en chans att bidra.

– Vi måste hitta och uppmuntra de bästa och smartaste individerna för att lösa världens problem.

Ung pristagare vill inspirera unga människor

David MacMillan är en ung Nobelpristagare.

– Det är lite bisarrt att beskrivas som ung när man är 53 år. Men jag har insett att Nobelpriset kommer att finnas med mig resten av karriären och livet.

Han har börjat fundera över hur han ska förvalta den nya statusen som Nobelpristagare, förutom att fortsätta forska och att ha roligt.

– Jag har alltid tyckt om att stå på scen och berätta om min forskning. På senare tid har jag upptäckt hur givande det är att föreläsa för elever på högstadiet och gymnasiet.

Det har redan blivit en hel del föreläsningar för skolor på zoom. Han uppskattar interaktionen och frågorna.

– De blir glada, och jag blir glad. Det är som en liten present varje gång.

1000 dollar fattigare

Det förlorade vadet mot Benjamin List bekymrar inte alls David MacMilan. Tvärtom är han mycket glad.

– Nästa gång vi ses ska jag föreslå att han väljer en välgörenhetsorganisation som jag donerar pengarna till. Det skulle vara ett fint slut på den här historien.