Nagroda Nobla w dziedzinie Chemii 2024

Nagroda Nobla z Chemii za 2024 r. została przyznana trzem naukowcom za ich przełomowe badania nad białkami. Prof. David Baker z Uniwersytetu Waszyngtońskiego został wyróżniony za projektowanie nowych białek przy użyciu narzędzi komputerowych, natomiast Demis Hassabis i John Jumper (współzałożyciele firmy DeepMind Technologies, obecnie Google DeepMind) za stworzenie modelu sztucznej inteligencji AlphaFold2, opartego na algorytmach sztucznych sieci neuronowych, który przewiduje struktury białek wprost z ich sekwencji aminokwasowych. 

  
Warto podkreślić, że program AlphaFold2 pozwala dokonywać predykcji trójwymiarowej struktury białka z dokładnością rzędu 90%, co w porównaniu z prototypami tego typu narzędzi używanych w latach 2000-2017, których dokładność nie przekraczała 40%, jest bardzo znamiennym osiągnięciem. W dużym uproszczeniu, dzięki zastosowaniu tego oprogramowania z prostej sekwencji nukleotydowej przepisanej na sekwencję aminokwasową można wygenerować strukturę białka bez konieczności jego krystalizacji, co w dużej mierze upraszcza oraz przyspiesza przeprowadzenie wielu żmudnych i czasochłonnych procedur laboratoryjnych.

  
Odkrycia tegorocznych Laureatów Nagrody Nobla otwierają nowe możliwości nie tylko w chemii, ale także mają pozytywny wpływ na współczesne osiągnięcia w biotechnologii i medycynie. Ponadto potencjał naukowy tych narzędzi wykorzystywany jest obecnie przy projektowaniu wysoce specyficznych i selektywnie działających leków nowej generacji, tworzeniu nowych enzymów o udoskonalonych właściwościach katalitycznych, szczepionek, czy wielu innych materiałów funkcjonalnych, które m.in. powinny stanowić nowy impuls w walce z wieloma chorobami cywilizacyjnymi czy chociażby przy recyklingu odpadów polimerowych.

  
dr inż. Paweł Borowiecki
Katedra Biotechnologii Środków Leczniczych i Kosmetyków
Wydział Chemiczny Politechniki Warszawskiej

(Źródło: Ill. Niklas Elmehed © Nobel Prize Outreach)