Desarrollan Inteligencia Artificial que puede inventar proteínas
AlphaFold, una herramienta de Inteligencia Artificial (IA) desarrollada por DeepMind de Google, ha abierto un nuevo mundo de posibilidades al crear proteínas completamente nuevas, con potenciales beneficios significativos para la ciencia y la medicina.
El “problema del plegamiento de proteínas”, un desafío que había obstaculizado el progreso científico durante casi un siglo, fue resuelto por AlphaFold en 2021. Esta herramienta basada en IA logró determinar con precisión la estructura de una proteína a partir de su secuencia de aminoácidos. Desde entonces, AlphaFold se ha utilizado en investigaciones vitales para desarrollar vacunas contra la malaria y fármacos para tratar el cáncer.
Las proteínas son fundamentales para la vida, con funciones que van desde el combate de enfermedades hasta el transporte de oxígeno en la sangre. “Si quieres modificar una proteína con un fármaco, es mucho más fácil hacerlo cuando tienes la estructura”, explica Kathryn Tunyasuvunakool, científica de DeepMind que formó parte del equipo que creó AlphaFold.
AlphaFold ha revolucionado la ciencia, acelerando la investigación en biología y en diversos sectores tecnológicos. Su base de datos de estructuras proteicas ha sido utilizada por más de 1,2 millones de investigadores en todo el mundo en los últimos dos años.
Pero AlphaFold fue solo el comienzo. Mohammed AlQuraishi, biólogo molecular y experto en IA de la Universidad de Columbia, llevó esta idea un paso más allá con Genie, un modelo generativo de IA que crea proteínas totalmente nuevas a partir de las características aprendidas de las proteínas existentes.
“Es como si intentaras hacer imágenes de personas [con programas de IA]. Le das montones de ejemplos de caras. Una vez aprendidos los rasgos del rostro, puede generar caras nuevas”, explica AlQuraishi. De la misma forma, Genie aprende las características simples de las proteínas y luego genera colocaciones atómicas precisas para formar nuevas proteínas, que nunca han existido en la naturaleza.
Las aplicaciones de estas proteínas “inventadas” son potencialmente revolucionarias. Podrían ayudar a entender enfermedades como el Alzheimer, iluminar la evolución de las estructuras proteicas a lo largo de 4.000 millones de años, o incluso diseñar nuevas enzimas para descomponer contaminantes o plásticos, transformando sectores como la energía, el medio ambiente y la agricultura.
Aunque Genie todavía se encuentra en sus primeras etapas de desarrollo y el estudio está a la espera de revisión por pares, este avance marca un hito importante en la aplicación de la IA a la investigación y la medicina.
