Riccardo Liguori Il Nobel per la Chimica 2024 premia l'innovazione di AlphaFold, l'intelligenza artificiale che ha predetto la struttura di milioni di proteine, accelerando la ricerca scientifica in molteplici campi, dalla medicina all'ambiente
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L’Accademia Reale Svedese delle Scienze ha assegnato il Premio Nobel per la Chimica 2024 a David Baker, Demis Hassabis e John M. Jumper per i loro contributi fondamentali alla comprensione e alla progettazione delle proteine. Le loro ricerche, indipendenti ma complementari, hanno portato a una svolta epocale nella biologia molecolare, aprendo nuove strade per la ricerca scientifica e lo sviluppo di tecnologie innovative.
BREAKING NEWS
The Royal Swedish Academy of Sciences has decided to award the 2024 #NobelPrize in Chemistry with one half to David Baker “for computational protein design” and the other half jointly to Demis Hassabis and John M. Jumper “for protein structure prediction.” pic.twitter.com/gYrdFFcD4T— The Nobel Prize (@NobelPrize) October 9, 2024
David Baker, professore di biochimica all’Università di Washington, è stato premiato per il suo lavoro pionieristico nella progettazione computazionale di proteine. Il suo gruppo di ricerca ha sviluppato algoritmi in grado di “inventare” nuove proteine con funzioni specifiche, utilizzabili come farmaci, vaccini, nanomateriali e biosensori.
Demis Hassabis e John M. Jumper, rispettivamente CEO e ricercatore senior di Google DeepMind, hanno ricevuto il Nobel per la creazione di AlphaFold, un’intelligenza artificiale che ha rivoluzionato il campo della biologia strutturale. AlphaFold è in grado di predire con straordinaria accuratezza la struttura tridimensionale delle proteine a partire dalla loro sequenza di amminoacidi, un compito che per decenni ha rappresentato una sfida formidabile per la scienza.
La sfida della struttura delle proteine
Le proteine sono macromolecole essenziali per la vita, responsabili di una miriade di funzioni biologiche. La loro struttura tridimensionale, determinata dalla sequenza di amminoacidi, è cruciale per la loro attività. Svelare questa struttura è fondamentale per comprendere il funzionamento delle proteine e per sviluppare nuove applicazioni biotecnologiche.
Fino a poco tempo fa, la determinazione della struttura delle proteine richiedeva tecniche complesse e costose, come la cristallografia a raggi X e la spettroscopia NMR. Questi metodi, oltre a essere dispendiosi in termini di tempo e risorse, non sempre sono applicabili a tutte le proteine.
AlphaFold: una rivoluzione nella biologia strutturale
AlphaFold ha cambiato radicalmente il panorama della biologia strutturale. Grazie a un sofisticato algoritmo di deep learning, questa IA è in grado di predire la struttura delle proteine con un’accuratezza paragonabile a quella dei metodi sperimentali, ma in tempi molto più rapidi e a costi inferiori.
Nel 2021, DeepMind ha reso pubblico il database di AlphaFold, che contiene la struttura di oltre 200 milioni di proteine, rappresentando una risorsa di inestimabile valore per la comunità scientifica. Questo database ha accelerato la ricerca in diversi campi, dalla medicina allo sviluppo di nuovi materiali.
Applicazioni e prospettive future
Le potenziali applicazioni di AlphaFold sono vastissime. In medicina, può contribuire alla progettazione di nuovi farmaci e vaccini, alla comprensione delle basi molecolari delle malattie e allo sviluppo di terapie personalizzate. In ambito ambientale, può essere utilizzato per studiare enzimi in grado di degradare la plastica e per sviluppare biocarburanti.
Il Nobel per la Chimica 2024 riconosce l’importanza fondamentale di queste ricerche per il progresso della scienza e della società. AlphaFold rappresenta un esempio emblematico di come l’intelligenza artificiale possa essere utilizzata per affrontare sfide scientifiche complesse e contribuire al benessere dell’umanità.
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Fonte: Nobel Prize
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