Tegoroczni nobliści z chemii opracowali programy komputerowe do przetwarzania danych o strukturach białek. Nagroda ta łączy się więc - tak jak wtorkowy Nobel z fizyki - z tematem sztucznej inteligencji. Tym razem prace noblistów pomagają w odtwarzaniu struktury dużych cząsteczek biochemicznych - podsumował prof. Janusz Bujnicki.
David Baker oraz John M. Jumper i Demis Hassabis zostali laureatami Nagrody Nobla z chemii za projektowanie i przewidywanie trójwymiarowej struktury białek.
"Badania noblistów dotyczą wspólnej rodziny metod badawczych - chodzi o wymodelowanie procesu zwijania się i oddziaływania białek. Dzięki temu można z jednej strony projektować nowe białka, a z drugiej - przewidywać ich strukturę na podstawie sekwencji. A dokładnie - chodzi o modelowanie tego, jak reszty aminokwasowe w białkach oddziałują ze sobą i z cząsteczkami na zewnątrz, i jak tworzy się struktura białka" - opisał biolog prof. Janusz Bujnicki z Międzynarodowego Instytutu Biologii Molekularnej i Komórkowej w Warszawie.
W przypadku badań Demisa Hassabisa i Johna M. Jumpera i ich AlphaFold2 chodziło o to, by przewidywać, do jakiej struktury zwinie się sekwencja aminokwasów tworzących dowolne zadane białko. AlphaFold umożliwił dokonywanie takich przewidywań z niesamowitą dokładnością. Natomiast Baker został nagrodzony za prace nad rozwiązaniem zagadnienia odwrotnego: opracował metodę Rosetta, która nie tylko przewiduje struktury białek, ale także pozwala dla zadanej struktury przestrzennej znaleźć sekwencję aminokwasową, która się w taką cząsteczkę zwinie - sprecyzował profesor.
Zespół badawczy Bakera zaprojektował na przykład białka redukujące infekcyjność koronawirusa, wykrywające przeciwciała, białka przełączniki i bramki logiczne umożliwiające kontrolę procesów zachodzących w komórkach.
Rozmówca PAP zaznaczył, że Nagroda Nobla z chemii łączy się z tegoroczną nagrodą Nobla z fizyki, którą otrzymali John J. Hopfield i Geoffrey E. Hinton - pionierzy badań nad sztucznymi sieciami neuronowymi. "Bez rozwoju sztucznych sieci neuronowych nie byłoby AlphaFolda. Sztuczna inteligencja - a konkretnie uczenie głębokie - jest również obecna w badaniach Bakera i jego programie RoseTTAFold, zainspirowanym sukcesem AlphaFold" - skomentował.
"Obie nagrody obracają się wokół biologii, informatyki, fizyki, chemii. W obecnym świecie poszczególne dyscypliny nie istnieją w oddzieleniu od siebie. My ludzkość skorzystamy na tym, jeśli będziemy w te badania włączali również nauki społeczne i humanistyczne, żeby naprawdę zrozumieć świat i uczynić go jeszcze lepszym" - dodał.
Prof. Bujnicki zwrócił uwagę, że nie byłoby projektu AlphaFold2, gdyby nie badania podstawowe bardzo wielu grup badaczy z całego świata, które analizowały struktury białek i ustalały sekwencje genomów tysięcy organizmów. AlphaFold bazował na wielkich ilościach danych i wiedzy gromadzonej przez dekady. "W taki właśnie sposób badania podstawowe przekładają się na innowacje" – podsumował prof. Bujnicki. (PAP)
Nauka w Polsce, Ludwika Tomala
lt/ zan/ jpn/
Fundacja PAP zezwala na bezpłatny przedruk artykułów z Serwisu Nauka w Polsce pod warunkiem mailowego poinformowania nas raz w miesiącu o fakcie korzystania z serwisu oraz podania źródła artykułu. W portalach i serwisach internetowych prosimy o zamieszczenie podlinkowanego adresu: Źródło: naukawpolsce.pl, a w czasopismach adnotacji: Źródło: Serwis Nauka w Polsce - naukawpolsce.pl. Powyższe zezwolenie nie dotyczy: informacji z kategorii "Świat" oraz wszelkich fotografii i materiałów wideo.
