Tres científicos que descubrieron métodos poderosos para predecir e incluso diseñar nuevas proteínas, los componentes básicos de la vida, recibieron el miércoles el Premio Nobel de Química. Su trabajo utilizó tecnologías avanzadas, incluido el aprendizaje automático, y tiene el potencial de cambiar la forma en que se desarrollan nuevos medicamentos.
El premio fue para David Baker, que trabaja en la Universidad de Washington en Seattle, y para Demis Hassabis y John Jumper, quienes trabajan en Google DeepMind, un laboratorio de investigación de inteligencia artificial británico-estadounidense en Londres.
Heiner Linke, presidente del Comité Nobel de Química, dijo que este premio se otorga a investigaciones que revelaron secretos científicos de larga data.
“Esto se ha considerado durante décadas un gran desafío en la química y, especialmente, en la bioquímica. Por lo tanto, es precisamente este progreso el que se ve recompensado hoy”, afirmó.
¿A qué se debió el premio?
Las proteínas son moléculas complejas que contienen miles de átomos que se pliegan, giran, giran y forman espirales en innumerables formas. La forma de una proteína determina su función biológica. Durante décadas, los científicos han soñado con poder diseñar y producir nuevas proteínas de manera eficiente.
Baker, cuyo trabajo ha sido financiado por los Institutos Nacionales de Salud desde 1990, creó un programa informático llamado Rosetta que ayudó a analizar información sobre proteínas existentes en bases de datos completas para crear nuevas proteínas que no existen en la naturaleza.
“Parece que ahora se puede producir casi cualquier tipo de proteína con esta tecnología”, afirmó Johan Åqvist, del Comité del Nobel.
Hassabis y Jumper crearon un modelo de inteligencia artificial que fue capaz de predecir la estructura de los 200 millones de proteínas identificadas por los investigadores, añadió el comité.
La pareja “logró descifrar el código. Utilizando inteligentemente la inteligencia artificial, han hecho posible predecir la estructura compleja de prácticamente cualquier proteína conocida en la naturaleza”, dijo Linke.
¿Por qué es esto importante?
La capacidad de diseñar nuevas proteínas y comprender mejor las proteínas existentes puede permitir a los investigadores crear nuevos tipos de medicamentos y vacunas. También podría permitir a los científicos diseñar nuevas enzimas para descomponer plásticos u otros materiales de desecho y diseñar sensores de precisión para materiales peligrosos.
“Creo que existe una perspectiva fantástica para fabricar mejores medicamentos: medicamentos que sean más inteligentes y funcionen sólo en el momento y lugar correctos del cuerpo”, dijo Baker a The Associated Press.
Un ejemplo es un posible aerosol nasal que podría retardar o detener la rápida propagación de ciertos virus, como el COVID-19, dijo. Otro es un fármaco que interrumpe la cadena de síntomas conocida como tormenta de citoquinas.
“Siempre fue una ira santa. Si se puede entender cómo las secuencias de proteínas se pliegan en sus estructuras específicas, entonces puede ser posible diseñar secuencias de proteínas en estructuras nunca antes vistas que podrían ser útiles para nosotros”, dijo John Lorsch del NIH.
Baker dijo que el trabajo de inteligencia artificial de Hassabis y Jumper le dio a su equipo un gran impulso.
“El éxito que tuvieron Demis y John al predecir la estructura de las proteínas realmente nos destacó el poder que puede tener la IA. Y nos hizo querer aplicar estas técnicas de IA al diseño de proteínas, y ese poder y una precisión enormemente mayor”, dijo.
¿Cómo reaccionaron los ganadores?
Baker dijo a la AP que se enteró en las primeras horas de la mañana que había ganado el Premio Nobel, junto con su esposa, quien de inmediato gritó.
“Así que eso también fue un shock”, dijo.
“Recibir el Premio Nobel es el honor de toda una vida”, afirmó Hassabis en un comunicado.
Una de las principales personalidades tecnológicas de Gran Bretaña, fundó el laboratorio de investigación de inteligencia artificial DeepMind en 2010, que luego fue adquirido por Google. Los avances de DeepMind incluyen el desarrollo de un sistema de inteligencia artificial que dominó el juego chino de Go y fue capaz de vencer al campeón mundial humano del juego mucho más rápido de lo esperado.
Jumper dijo en el mismo comunicado que es “un honor ser reconocido por cumplir la promesa a largo plazo de la biología computacional, que nos ayuda a comprender el mundo de las proteínas e informa el increíble trabajo de los biólogos experimentales”.
“Este es un argumento clave de que la IA acelerará la ciencia y, en última instancia, ayudará a comprender las enfermedades y desarrollar terapias”, afirmó Jumper.
Más sobre los Nobel
Baker recibirá la mitad del premio de 1 millón de dólares, mientras que Hassabis y Jumper compartirán la otra mitad.
Este es el segundo Premio Nobel otorgado a alguien asociado con Google. El físico laureado Geoffrey Hinton también trabajó en la empresa de tecnología, pero luego lo dejó para hablar más libremente sobre los peligros potenciales de la inteligencia artificial.
El premio de química del año pasado fue otorgado a tres científicos por su trabajo sobre puntos cuánticos: partículas diminutas de sólo unos pocos nanómetros de diámetro que pueden emitir luz de colores muy brillantes, con aplicaciones en la electrónica cotidiana y en imágenes médicas.
Los anuncios del Nobel de seis días comenzaron el lunes con los premios estadounidenses de medicina Victor Ambrose y Gary Ruvkun. Dos de los padres fundadores del aprendizaje automático, Hinton y John Hopfield, ganaron el Premio de Física.
Los premios continúan con el Premio de las Letras el jueves. El Premio Nobel de la Paz se anunciará el viernes y el de Economía el 14 de octubre.
El dinero del premio provino del legado del creador del premio, el inventor sueco Alfred Nobel. Los galardonados están invitados a recibir sus premios en ceremonias el 10 de diciembre, aniversario de la muerte del Nobel.
Nieman, Corder y Larson escriben para The Associated Press. Corder informó desde La Haya y Larson desde Washington. Kelvin Chan contribuyó con el reportaje desde Londres.
