La Fundación BBVA premia a científicos que han revolucionado el diseño de proteínas con IA

Madrid, 25 ene. Los investigadores estadounidenses David Baker y John Jumper y el británico Demis Hassabis, que han revolucionado el estudio y el diseño de proteínas con inteligencia artificial (IA), han sido galardonados con el Premio Fronteras del Conocimiento de la Fundación BBVA en la categoría de Biología y Biomedicina.

Los tres investigadores han logrado desarrollar sistemas de aprendizaje profundo que permiten predecir la estructura tridimensional de las proteínas con una precisión sin precedentes y a una velocidad excepcional, logrando en cuestión de minutos un resultado que en el pasado suponía años de trabajo experimental en el laboratorio

El jurado internacional, presidido por la catedrática emérita de Biotecnología Animal en la Universidad Técnica de Múnich (Alemania), Angelika Schnieke, se ha reunido hoy en Madrid y ha dado a conocer el nombre de los tres investigadores premiados en esta categoría.

La presidenta del jurado ha comunicado el premio y ha subrayado durante la lectura del acta cómo los tres científicos han contribuido a la utilización de la Inteligencia Artificial para la predicción exacta de la estructura tridimensional de las proteínas, y cómo estos avances suponen un enorme potencial biomédico para impulsar el desarrollo de nuevos tratamientos contra múltiples enfermedades.

Baker, catedrático de Bioquímica de la Universidad de Washington e investigador del Howard Hughes Medical Institute, es el creador del programa" RoseTTAFold"; Hassabis y Jumper –consejero delegado e investigador senior, respectivamente, de la compañía de Inteligencia Artificial DeepMind– son los autores de "AlphaFold2".

Ambos son dos métodos computacionales que están basados en una sofisticada técnica de aprendizaje automático denominada "aprendizaje profundo" para predecir la forma de las proteínas con una precisión sin precedentes, similar a la de las estructuras determinadas experimentalmente, y a una velocidad excepcional, ha destacado el jurado y ha informado la Fundación BBVA.

Se trata, ha indicado la Fundación BBVA tras desvelarse el nombre de los galardonados, de un trascendental avance que está revolucionando el conocimiento de cómo la secuencia de aminoácidos de las proteínas origina estructuras tridimensionales ordenadas de forma única.

Los científicos utilizan ahora estos nuevos métodos para predecir interacciones entre proteínas, para diseñar proteínas completamente nuevas y para encontrar nuevas dianas farmacológicas.

En el ADN de las células residen todas las instrucciones que necesitan las personas para desarrollarse, sobrevivir y reproducirse, pero las auténticas responsables de llevar a cabo estas funciones son las proteínas, y su estructura tridimensional juega un papel determinante en esa misión.

Para descubrir la función de una proteína no basta con conocer la secuencia de ADN que la codifica, ni siquiera con identificar la secuencia de aminoácidos en la que se traduce la información genética, ha subrayado la Fundación BBVA.

La disposición en el espacio que adopta la proteína cuando se pliega es clave para saber cómo actúa, pero descifrarla en el laboratorio es un proceso lento y sujeto a imprecisiones, y predecirla a partir de su composición química es también una tarea compleja.

En la actualidad, tanto "RoseTTAFold" como "AlphaFold2" son herramientas de acceso libre para la comunidad científica, y las mejoras que se han implementado recientemente casi han igualado los tiempos de computación que necesita cada una.

Aunque estos programas de Inteligencia Artificial no han sustituido del todo a las técnicas experimentales, de momento ya han irrumpido con fuerza como complemento a las mismas y han revolucionando el campo de la biología, y este conocimiento tiene una aplicación inmediata en la creación de nuevos fármacos y vacunas.