Nobel de Química 2024 para científicos que revolucionaron el estudio de las proteínas
Tiempo de lectura: 3 minutos El reconocimiento es para David Baker por el diseño computacional de proteínas y para Demis Hassabis y John M. Jumper por la predicción de la estructura de las mismas.
Los químicos han soñado durante mucho tiempo con comprender y dominar plenamente las herramientas químicas de la vida: las proteínas.
El Premio Nobel de Química 2024 trata sobre ellas, las ingeniosas herramientas químicas de la vida. David Baker logró la hazaña casi imposible de construir tipos de proteínas completamente nuevos. Demis Hassabis y John Jumper desarrollaron un modelo de IA para resolver un problema que data de hace 50 años: predecir estructuras complejas de proteínas.
El potencial de sus descubrimientos es enorme y es por eso que Real Academia de las Ciencias Sueca les ha otorgado este reconocimiento, subrayando que el trabajo de los tres laureados ha permitido que una labor que antes llevaba años ahora se pueda realizar en tan solo unos minutos.
El rol clave de las proteínas
¿Cómo es posible la exuberante química de la vida? La respuesta a esta pregunta es la existencia de proteínas, que pueden describirse como brillantes herramientas químicas.
Generalmente están formados por 20 aminoácidos que se pueden combinar de infinitas formas. Utilizando la información almacenada en el ADN como modelo, los aminoácidos se unen en nuestras células para formar largas cadenas.
Entonces ocurre la magia: la cadena de aminoácidos se retuerce y se pliega en una estructura tridimensional distinta, a veces única. Esta estructura es la que le da a las proteínas su función.
Algunos se convierten en componentes químicos que pueden crear músculos, cuernos o plumas, mientras que otros pueden convertirse en hormonas o anticuerpos. Muchos de ellos forman enzimas que impulsan las reacciones químicas de la vida con una precisión asombrosa. Las proteínas que se encuentran en la superficie de las células también son importantes y funcionan como canales de comunicación entre la célula y su entorno.
Un secreto revelado IA
En 2003, David Baker logró utilizar estos aminoácidos para diseñar una nueva proteína que no se parecía a ninguna otra.
Desde entonces, su grupo de investigación ha producido múltiples proteínas, incluidas algunas que pueden usarse como productos farmacéuticos, vacunas, nanomateriales y sensores diminutos.
El segundo descubrimiento se refiere a la predicción de las estructuras de las proteínas. En ellas, los aminoácidos están unidos en largas cadenas que se pliegan para formar una estructura tridimensional, lo cual es decisivo para su funcionamiento.
Desde la década de 1970, los investigadores habían intentado predecir estas estructuras a partir de secuencias de aminoácidos, pero esto resultaba notoriamente difícil. Sin embargo, hace cuatro años se produjo un avance sorprendente.
En 2020, Demis Hassabis y John Jumper presentaron un modelo de IA llamado AlphaFold2. Con su ayuda, han podido predecir la estructura de prácticamente la totalidad de los 200 millones de proteínas que han identificado los investigadores.
Desde su desarrollo, AlphaFold2 ha sido utilizado por más de dos millones de personas en 190 países. Entre una infinidad de aplicaciones científicas, los investigadores ahora pueden comprender mejor la resistencia a los antibióticos y crear imágenes de enzimas que pueden descomponer el plástico.
