Królewska Szwedzka Akademia Nauk ogłosiła Nagrodę Nobla w dziedzinie chemii za rok 2024 w uznaniu znaczącego wkładu trzech niezwykłych naukowców. David Baker z Uniwersytetu Waszyngtońskiego i Instytutu Medycznego Howarda Hughesa otrzymał połowę nagrody za pionierską pracę w zakresie obliczeniowego projektowania białek. Druga połowa została przyznana wspólnie Demisowi Hassabisowi i Johnowi M. Jumperowi z Google DeepMind za ich przełomowy model sztucznej inteligencji, który przewiduje struktury białek.
Znaczenie białek w życiu
Białka są niezbędne do życia, działają jako katalizatory reakcji chemicznych i tworzą strukturalny fundament komórek i tkanek. Innowacyjne badania Bakera mają doprowadziło do stworzenia całkowicie nowych białek, które mogłyby zrewolucjonizować farmaceutykę, szczepionki i nanotechnologię. Jego podejście wykorzystuje 20 aminokwasów tworzących białka, co prowadzi do unikalnych struktur białkowych o różnorodnych zastosowaniach.
Transformacja przewidywania struktury białek
Wyzwanie polegające na przewidywaniu struktur białek istnieje od ponad 50 lat. Od lat 70. XX wieku badacze usilnie pracowali nad opracowaniem niezawodnych metod przewidywania, w jaki sposób sekwencje aminokwasów składają się w struktury trójwymiarowe. W 2020 roku wprowadzenie modelu AI AlphaFold2 przez Demisa Hassabisa i Johna M. Jumpera zmieniło tę dziedzinę. Model może dokładnie przewidzieć strukturę prawie wszystkich znanych białek, ułatwiając postęp w różnych dziedzinach nauki, w tym w badaniach nad antybiotykami i naukach o środowisku.
Konsekwencje dla ludzkości
Heiner Linke, przewodniczący Komitetu Nobla w dziedzinie chemii, podkreślił wpływ tych odkryć, zauważając ich potencjał do zmiany naszego rozumienia życia na poziomie molekularnym. Możliwość projektowania nowych białek i przewidywania ich struktury otwiera przed ludzkością ogromne możliwości, torując drogę nowym interwencjom terapeutycznym i innowacjom biotechnologicznym.
