David Baker, Demis Hassabis y John M. Jumper, Premio Nobel de Química 2024

El Premio Nobel de Química cuenta este año con tres ganadores, distinguiendo al estadounidense David Baker "por el diseño computacional de proteínas", y a los británicos Demis Hassabis y John M. Jumper "por la predicción de la estructura de proteínas". La Real Academia Sueca de Ciencias ha decidido reconocer con la entrega de este galardón los avances más importantes en el campo de la proteómica, es decir, el estudio de las proteínas. 

En el caso de Baker, de la Universidad de Washington, desde la Academia le reconocen haber logrado “la hazaña casi imposible” de construir tipos de proteínas completamente nuevos. Por su parte, Demis Hassabis y John Jumper han desarrollado un modelo de Inteligencia Artificial para predecir las estructuras complejas de las proteínas. 

Desde la Academia destacan el “enorme potencial” de ambos hallazgos. "Uno de los descubrimientos que se premian este año se refiere a la construcción de proteínas espectaculares. El otro se refiere a la realización de un sueño de hace 50 años: predecir las estructuras de las proteínas a partir de sus secuencias de aminoácidos", afirma el presidente del Comité Nobel de Química, Heiner Linke.

Las proteínas están formadas por 20 aminoácidos diferentes, que pueden describirse como los componentes básicos de la vida. En 2003, David Baker logró utilizar estos componentes para diseñar una proteína completamente nueva y, desde entonces, su grupo de investigación ha ido produciendo otras nuevas, incluidas algunas que pueden utilizarse como fármacos, vacunas, nanomateriales y sensores diminutos.

El segundo descubrimiento se refiere a la predicción de la estructura de las proteínas. En éstas, los aminoácidos están unidos entre sí en largas cadenas que se pliegan formando una estructura tridimensional, que es decisiva para la función de la proteína.

Entre una gran cantidad de aplicaciones científicas, los investigadores ahora pueden comprender mejor la resistencia a los antibióticos y crear imágenes de enzimas que pueden descomponer el plástico. "La vida no podría existir sin las proteínas. El hecho de que ahora podamos predecir las estructuras proteicas y diseñar nuestras propias proteínas es un gran beneficio para la humanidad", señalan desde la Real Academia Sueca de Ciencias.

“Una nueva era en la biología”

Las reacciones ante este premio no se han hecho esperar y, en declaraciones recogidas por el Science Media Centre (SMC), varios expertos y científicos del sector muestran su entusiasmo con este galardón. 

La investigadora en Biología estructural de la Universidad de Bristol (Reino Unido), Sara Alvira, explica que estos avances han permitido pasar de limitarse a “leer” las secuencias de aminoácidos a “traducir esa lectura, predecir su estructura y, a su vez, ayudar a entender su función, todo ello computacionalmente”.

Desde el Centro de Regulación Genómica, el investigador Jonathan Frazer afirma que con estos descubrimientos “estamos viviendo los primeros atisbos de una nueva era en la biología”. Frazer destaca que “los conjuntos de datos masivos disponibles públicamente, combinados con el aprendizaje profundo, están permitiendo descubrimientos que están transformando la atención sanitaria, el descubrimiento de fármacos, la ciencia de los materiales y mucho más”. Para su colega del Centro de Regulación Genómica, Mafalda Días, estos trabajos son “un gran ejemplo de cómo la ciencia básica puede tener un impacto que se extiende a diversas aplicaciones”.

Por su parte, el director de Ciencias de la Vida en el Centro Nacional de Supercomputación de Barcelona (BSC), Alfonso Valencia, destaca que “los métodos implementados por Demis Hassabis y John M. Jumper para la predicción de la estructura de proteínas a partir de su secuencia (AlphaFold basado en DeepNN)se han convertido en un recurso imprescindible en biotecnología y biomedicina”.

 

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