Premio Nobel per la Chimica assegnato a tre scienziati per la ricerca sulle proteine
L’annuncio è stato dato poco prima di mezzogiorno di mercoledì da Hans Ellegren, segretario generale dell’Accademia reale svedese delle scienze, riporta TASR.
Metà del premio totale di 11 milioni di corone svedesi (un milione di euro) andrà a Baker e l’altra metà agli scienziati britannici.
Da oltre mezzo secolo i chimici cercano di dedurre la struttura tridimensionale di una proteina dalla sua sequenza di amminoacidi. Gli scienziati del laboratorio di ricerca sull’intelligenza artificiale (AI) di Google sono ora riusciti a utilizzare l’AI per prevedere la struttura di quasi tutte le proteine conosciute sulla Terra, che sono 200 milioni.
Una “miniera d’oro per gli scienziati”
Il codice di intelligenza artificiale AlphaFold2 reso disponibile pubblicamente da Google è stato definito una “miniera d’oro per gli scienziati” dall’Accademia svedese delle scienze. AlphaFold2 è stato finora utilizzato da oltre due milioni di persone in 190 Paesi.
“In passato, spesso ci volevano anni per capire la struttura di una proteina, sempre che fosse possibile farlo. Ora si può fare in pochi minuti”, secondo la Royal Academy of Sciences. La Royal Academy ammette che il modello di intelligenza artificiale non è perfetto, ma è in grado di stimare la probabilità che la struttura prodotta sia corretta.
David Baker, invece, è riuscito in ciò che fino a poco tempo fa molti scienziati ritenevano impossibile: creare proteine completamente nuove con funzioni completamente nuove.
Lo ha fatto con l’aiuto di Rosetta, un programma informatico per la previsione delle strutture proteiche, che ha introdotto nel 1998. In seguito, ha deciso di provare il processo inverso con il programma: invece di inserire sequenze di aminoacidi per ottenere la struttura della proteina, il suo compito era quello di utilizzare l’input della struttura proteica desiderata per ottenere suggerimenti per la sequenza di aminoacidi e creare così una nuova proteina.
Una cosa del genere non si è verificata in natura
Il gruppo di ricerca di Baker ha disegnato una proteina con una struttura completamente nuova e ha fatto calcolare al programma Rosetta quale tipo di sequenza di amminoacidi avrebbe potuto portare alla proteina desiderata. Rosetta ha cercato in un database di tutte le strutture proteiche conosciute, cercando brevi frammenti di proteine che avessero somiglianze con la struttura desiderata. Quindi ha ottimizzato questi frammenti e ha progettato la sequenza di aminoacidi. Si è così scoperto che Rosetta poteva costruire una nuova proteina.
Fino ad allora, gli scienziati erano stati in grado di imitare solo le strutture proteiche esistenti. Ma la proteina creata da Rosetta era unica, mai vista in natura. Con i suoi 93 aminoacidi, era anche la più grande proteina creata de novo.
Baker ha reso disponibile il codice di Rosetta, quindi gli scienziati stanno sviluppando ulteriormente il programma e trovando altri usi, ha aggiunto la Royal Academy of Sciences.