Premiul Nobel pentru Chimie 2024 a fost dedicat proteinelor, ingenioasele instrumente chimice ce susţin viaţa. David Baker a fost premiat pentru „designul computaţional al proteinelor”, iar Demis Hassabis şi John M. Jumper, pentru „predicţia structurii proteinelor”.
David Baker a reuşit în misiunea considerată aproape imposibilă de a construi tipuri cu totul noi de proteine, unele dintre ele cu funcţii noi, iar Demis Hassabis şi John Jumper au dezvoltat un model AI care a rezolvat o problemă veche de 50 de ani: predicţia structurilor tridimensionale complexe a proteinelor dintr-o secvenţă de aminoacizi. Aceste descoperiri au un potenţial enorm pentru ştiinţă dar şi pentru diferite industrii, notează Comitetul Academiei din Stockholm.
David Baker, născut în 1962 în Seattle, SUA. Doctorat 1989 la Universitatea din California, Berkeley, CA, SUA. Profesor la Universitatea din Washington.
Demis Hassabis, născut în 1976 la Londra, Marea Britanie. Doctorat 2009 la University College London. CEO al Google DeepMind, Londra.
John M. Jumper, născut în 1985 în Little Rock, SUA. Doctorat 2017 la Universitatea din Chicago. Cercetător ştiinţific principal la Google DeepMind, Londra.
Valoarea premiului de 11 milioane de coroane suedeze va fi împărţită astfel: o jumătate îi va reveni lui David Baker, iar cealaltă jumătate lui Demis Hassabis şi John Jumper.
Proteinele sunt în general alcătuite din 20 de aminoacizi care pot fi combinaţi în moduri aproape nelimitate. Folosind informaţia păstrată în ADN ca pe un model, aminoacizii se conectează în celulele noastre pentru a forma lungi catene. Apoi se produce „magia proteinelor” – catenele de aminoacizi se răsucesc şi se pliază într-o structură tridimensională distinctă, uneori unică.
Această structură le conferă funcţie proteinelor. Unele participă în producerea ţesutului muscular, altele produc solzi sau pene, în timp ce altele pot deveni hormoni sau anticorpi.
Multe dintre ele formează enzime, care coordonează apoi reacţiile chimice ale vieţii cu o precizie uluitoare. Proteinele aflate la suprafaţa celulelor sunt de asemenea extraordinar de importante, funcţionând precum nişte canale de comunicare între celule şi mediul înconjurător.
Studiile premiațiilor, cu aplicabilitate multiplă
În 2003, David Baker a reuşit să utilizeze aceste blocuri pentru a concepe o nouă proteină care nu seamănă cu nicio altă proteină. De atunci, grupul său de cercetare a produs una după alta creaţii imaginative de proteine, inclusiv proteine ce pot fi utilizate ca produse farmaceutice, vaccinuri, nanomateriale şi senzori minusculi.
A doua descoperire se referă la prezicerea structurilor proteinelor. În proteine, aminoacizii sunt legaţi între ei în şiruri lungi care se pliază pentru a forma o structură tridimensională, care este decisivă pentru funcţia proteinei. Încă din anii 1970, cercetătorii au încercat să prezică structurile proteinelor pornind de la secvenţele de aminoacizi, dar acest lucru a fost de notorietate dificil. Cu toate acestea, acum patru ani, a avut loc o descoperire uimitoare, scrie News.ro, care citează comunicatul Comitetului.
În 2020, Demis Hassabis şi John Jumper au prezentat un model AI numit AlphaFold2. Cu ajutorul acestuia, au reuşit să prezică structura tuturor celor 200 de milioane de proteine pe care cercetătorii le-au identificat. De la descoperirea lor, AlphaFold2 a fost utilizat de peste două milioane de persoane din 190 de ţări. Printre multitudinea de aplicaţii ştiinţifice, cercetătorii pot acum să înţeleagă mai bine rezistenţa la antibiotice şi să creeze imagini ale enzimelor care pot descompune plasticul.
****
Urmărește-ne pe Google News
