Un grupo de inteligencia artificial dice que su programa ha predicho con éxito la estructura de casi todas las proteínas conocidas por la ciencia, resolviendo efectivamente uno de los «grandes desafíos» de la biología y allanando el camino para nuevos descubrimientos y tecnologías en campos tan diversos como la medicina, la seguridad alimentaria y ciencia del clima
DeepMind, una empresa de inteligencia artificial propiedad de la empresa matriz de Google, Alphabet, anunció el jueves que su programa AlphaFold ha ampliado su abrir base de datos en línea para incluir más de 200 millones de estructuras de proteínas.
El vasto catálogo ahora abarca el «universo completo de proteínas», dijo el CEO de DeepMind, Demis Hassabis, en una rueda de prensa, a partir de los genomas secuenciados de casi todos los organismos del planeta.
Las proteínas son cadenas largas y complejas de aminoácidos que constituyen los componentes básicos de la vida. Los científicos han buscado durante mucho tiempo desentrañar cómo estas cadenas se retuercen y doblan elegantemente en formas 3D porque comprender su estructura puede proporcionar información valiosa sobre su función. Conocer la forma específica de una proteína y cómo interactúan sus diversas moléculas puede, por ejemplo, ayudar a los investigadores a reducir los posibles objetivos de los tratamientos médicos.
La base de datos actualizada de AlphaFold incluye estructuras de proteínas para plantas, bacterias, animales y otros organismos, según DeepMind.
Estas actualizaciones ofrecen «nuevas oportunidades para que los investigadores usen AlphaFold para avanzar en su trabajo en temas importantes, como la sostenibilidad, la inseguridad alimentaria y las enfermedades desatendidas». Hassabis escribió en una publicación de blog. publicado el jueves sobre el hito.
«Al demostrar que la IA podía predecir con precisión la forma de una proteína con precisión atómica, a escala y en minutos, AlphaFold no solo brindó una solución a un gran desafío de 50 años, sino que también se convirtió en el primer gran punto de prueba de nuestra tesis fundacional. : que la inteligencia artificial puede acelerar drásticamente el descubrimiento científico y, a su vez, hacer avanzar a la humanidad», escribió.
AlphaFold se introdujo en 2020, y el año pasado DeepMind asombró a la comunidad científica al revelar un catálogo de estructuras que incluía prácticamente todas las proteínas del cuerpo humano. La llamada Base de datos de estructura de proteínas AlphaFoldconstruido en colaboración con el Laboratorio Europeo de Biología Molecular, incluyó cientos de miles de estructuras de proteínas recién predichas.
Investigadores de todo el mundo ya están utilizando el rico tesoro de información para estudiar temas que van desde la resistencia a los antibióticos hasta la contaminación plástica, según Hassabis.
Investigadores de la Universidad de Portsmouth en el Reino Unido, por ejemplo, anunciaron en julio de 2021 que están utilizando la base de datos para ayudar a diseñar enzimas para reciclar ciertos tipos de plásticos de un solo uso.
«AlphaFold nos brinda una nueva y emocionante biblioteca de plantillas para diseñar enzimas más rápidas, más estables y más baratas para el reciclaje de plástico», John McGeehan, director del Centro de Innovación de Enzimas de la Universidad de Portsmouth, dijo en un comunicado en ese momento.
Hassabis dijo que DeepMind está trabajando para ampliar aún más su base de datos, con especial énfasis en las aplicaciones relacionadas con el desarrollo de fármacos, la investigación en biología fundamental, la ciencia del clima, la química cuántica y la fusión.
«AlphaFold es un vistazo al futuro», escribió, «y lo que podría ser posible con los métodos computacionales y de IA aplicados a la biología».