El Nobel premia a los investigadores que han desvelado el secreto de las proteínas, los ladrillos de la vida
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El premio también reconoce la herramienta de inteligencia artificial AlphaFold que ha permitido predecir la mayoría de las estructuras proteicas conocidas
09 oct 2024 . Actualizado a las 17:05 h.La inteligencia artificial se ha convertido en la gran protagonista de los premios Nobel. Si este martes se concedió el premio Nobel de Física a los padrinos de las redes neuronales artificiales, el de Química, que se acaba de fallar, ha ido para los investigadores que han aplicado la IA para desvelar el secreto de las proteínas. Fue también un galardón muy temprano, porque desde que este hallazgo ha sido posible hasta su reconocimiento por el Comité Nobel apenas han pasado cinco años.Es también la primera vez, y no será la última, que un avance científico obtenido gracias a la IA ha obtenido el galardón de la Academia sueca.
La mitad del premio ha sido otorgado a David Baker «por el diseño computacional de proteínas» y la otra se reparte entre Demis Hassabis y John M. Jumper, investigadores de Google DeepMind, «por la predicción de la estructura de las proteínas». Hassabis y Jumper utilizaron con éxito la inteligencia artificial para predecir la estructura de casi todas las proteínas conocidas. David Baker, según el jurado, aprendió a dominar los componentes básicos de la vida y a crear proteínas completamente nuevas.
Según el fallo del Comité Nobel, «David Baker ha logrado la hazaña casi imposible de construir tipos de proteínas completamente nuevos», mientras que Demis Hassabis y John Jumper «han desarrollado un modelo de inteligencia artificial para resolver un problema de hace 50 años: predecir las estructuras complejas de las proteínas. Estos descubrimientos tienen un potencial enorme». ¿Por qué? Porque la vida no podría existir sin las proteínas, son los ladrillos básicos de la existencia. Y el hecho de que ahora podamos predecir con precisión sus estructuras proteicas abre un campo completamente nuevo con aplicaciones en la medicina, con el desarrollo de fármacos más eficaces y con menos efectos secundarios, y para la industria.
La diversidad de la vida da testimonio de la asombrosa capacidad de las proteínas como herramientas químicas. Controlan y dirigen todas las reacciones químicas que, en conjunto, constituyen la base de la vida. Las proteínas también funcionan como hormonas, sustancias señalizadoras, anticuerpos y componentes básicos de diferentes tejidos.
«Uno de los descubrimientos que se premian este año se refiere a la construcción de proteínas espectaculares. El otro se refiere a la realización de un sueño de hace 50 años: predecir las estructuras de las proteínas a partir de sus secuencias de aminoácidos. Ambos descubrimientos abren enormes posibilidades», afirma Heiner Linke, presidente del Comité Nobel de Química.
Las proteínas están formadas por 20 aminoácidos diferentes, que pueden describirse como los componentes básicos de la vida. En el 2003, David Baker logró utilizar estos componentes para diseñar una proteína nueva que no se parecía a ninguna otra. Desde entonces, su grupo de investigación ha producido una proteína tras otra, incluidas proteínas que pueden utilizarse como fármacos, vacunas, nanomateriales y sensores diminutos.
El segundo descubrimiento se refiere a la predicción de la estructura de las proteínas. En las proteínas, los aminoácidos están unidos entre sí en largas cadenas que se pliegan formando una estructura tridimensional, que es decisiva para la función de la proteína. Desde los años 70, los investigadores habían intentado predecir la estructura de las proteínas a partir de las secuencias de aminoácidos, pero esto era notoriamente difícil. Sin embargo, hace cuatro años se produjo un avance sorprendente.
En el 2020, Demis Hassabis y John Jumper presentaron un modelo de inteligencia artificial llamado AlphaFold2. Con su ayuda, han podido predecir la estructura de prácticamente todas las 200 millones de proteínas que los investigadores han identificado. Desde su gran avance, AlphaFold2 ha sido utilizado por más de dos millones de personas de 190 países. Entre una gran cantidad de aplicaciones científicas, los investigadores ahora pueden comprender mejor la resistencia a los antibióticos y crear imágenes de enzimas que pueden descomponer el plástico.