David Baker, Demis Hassabis és John Jumper érdemelte ki az idei kémiai Nobel-díjat – jelentették be szerdán a Svéd Királyi Tudományos Akadémián.
David Bakernek sikerült az a korábban lehetetlennek tartott bravúr, hogy teljesen újfajta fehérjéket hozzon létre. Demis Hassabis és John Jumper pedig egy olyan AI-modellt fejlesztettek ki, amely képes a fehérjék szerkezetének előrejelzésére. Mindezek óriási lehetőségeket rejtenek magukban.
Az idén elismerésben részesülő felfedezések egyike a fehérjék felépítésével kapcsolatos. A másik egy 50 éves álom beteljesüléséről szól: a fehérjék szerkezetének megjóslásáról aminosav-szekvenciáik alapján. Mindkét felfedezés hatalmas lehetőségeket nyit meg - mondta Heiner Linke, a kémiai Nobel-bizottság elnöke.
Az élet sokfélesége a fehérjék mint kémiai eszközök elképesztő képességéről tanúskodik. A fehérjék irányítják és működtetik azokat a kémiai reakciókat, amelyek együttesen az élet alapját képzik. A fehérjék hormonokként, jelzőanyagként, antitestként és a különböző szövetek építőköveiként is működnek. Általában 20 különböző aminosavból állnak, amelyeket az élet építőköveinek nevezhetünk. 2003-ban David Baker-nek sikerült ezeket a blokkokat felhasználnia egy új fehérje megtervezéséhez, amely nem hasonlít semmilyen más fehérjéhez. Azóta kutatócsoportja többek közt olyan fehérjéket hozott létre, amelyeket gyógyszerként, vakcinaként, nanoanyagként és apró érzékelőként is lehet felhasználni.
A második felfedezés a fehérjeszerkezetek előrejelzésével kapcsolatos. A fehérjékben az aminosavak hosszú szálakba kapcsolódnak, amelyek összecsukódva háromdimenziós szerkezetet alkotnak, ami döntő a fehérje működése szempontjából. A kutatók az 1970-es évek óta próbálták a fehérjék szerkezetét aminosav-szekvenciákból megjósolni, de ez köztudottan nehéz volt. Négy évvel ezelőtt azonban megdöbbentő áttörés történt.
Demis Hassabis és John Jumper 2020-ban bemutatott egy AI-modellt, az AlphaFold2-t. Segítségével gyakorlatilag az összes, a kutatók által azonosított 200 millió fehérje szerkezetét meg tudták jósolni. A modellt 190 országból több mint kétmillió ember használta már. A számtalan tudományos alkalmazás mellett a kutatók most már jobban megérthetik az antibiotikum-rezisztenciát, és képeket készíthetnek a műanyagot lebontó enzimekről.
„Az élet nem létezhetne fehérjék nélkül. Az emberiség számára a legnagyobb előnyt az jelenti, hogy most már meg tudjuk jósolni a fehérjék szerkezetét és meg tudjuk tervezni saját fehérjéinket” - zárul a Svéd Királyi Akadémia tájékoztatása.
