Nobelova nagrada za hemiju dodeljena trojici naučnika za revolucionarna otkrića u dizajnu proteina uz pomoć veštačke inteligencije

Nobelova nagrada za hemiju dodeljena trojici naučnika za revolucionarna otkrića u dizajnu proteina uz pomoć veštačke inteligencije

Troje naučnika, Dejvid Bejker, Demis Hasabis i Džon Džamper, dobili su Nobelovu nagradu za hemiju za 2024. godinu zbog razvoja moćnih tehnika koje omogućavaju predviđanje i dizajniranje strukture proteina, osnovnih građevnih blokova života. Njihov rad, koji uključuje napredne tehnologije poput veštačke inteligencije, transformiše način na koji naučnici razumeju i kreiraju nove proteine, otvarajući nove mogućnosti za razvoj lekova, vakcina i rešenja za razne ekološke izazove.

Dejvid Bejker, biohemičar sa Univerziteta Vašington u Sijetlu, zaslužan je za razvoj softverskog programa Rosetta, koji je omogućio detaljnu analizu podataka o postojećim proteinima kako bi se kreirali novi, veštački proteini koji ne postoje u prirodi. Ovaj program, razvijen još 1990-ih godina, koristi napredne metode obrade podataka za predviđanje složenih struktura proteina, što je bio ključni korak ka kreiranju novih molekula sa željenim funkcijama.

Sa druge strane, Demis Hasabis i Džon Džamper iz britansko-američke istraživačke laboratorije veštačke inteligencije Google DeepMind razvili su model veštačke inteligencije poznat kao AlphaFold. Ovaj revolucionarni alat može da predvidi strukturu gotovo svih poznatih proteina u prirodi, čime se znatno ubrzava proces istraživanja. Prema Nobelovom komitetu, njih dvojica su „uspešno provalili kod“ koji omogućava da se složene proteinske strukture predvide sa izuzetnom preciznošću, što je pre samo nekoliko godina bilo nezamislivo.

Sposobnost da se dizajniraju novi proteini i da se brzo predvidi struktura postojećih ima dalekosežne posledice za različite oblasti nauke. U medicini, ova tehnologija može dovesti do razvoja novih, preciznijih lekova i vakcina koji deluju tačno tamo gde su potrebni, smanjujući neželjene efekte. Bejker je naveo kao primer mogućnost kreiranja sprejeva za nos koji bi mogli da spreče širenje virusa poput COVID-19, ili lekova koji bi ometali smrtonosne upalne procese u telu, poput citokinskih oluja.

Pored toga, tehnologija predviđanja strukture proteina mogla bi biti korišćena i u ekologiji, omogućavajući razvoj enzima koji mogu razgraditi plastiku ili druge otpade, što bi imalo ogromne posledice na smanjenje zagađenja i unapređenje zaštite životne sredine.

Nobelov komitet je pohvalio rad Bejkera, Hasabisa i Džampera, ističući da je njihov rad uspeo da reši decenijama star problem u biohemiji – kako predvideti i dizajnirati strukturu proteina. Proteini su složeni molekuli sastavljeni od hiljada atoma, a njihova funkcija u organizmu zavisi od specifičnih oblika u koje se preklapaju. Pre nego što je razvijen AlphaFold, naučnici su godinama radili na tome da dešifruju strukture proteina, što je bio dugotrajan i skup proces. Model veštačke inteligencije AlphaFold sada omogućava da se te strukture predvide za samo nekoliko sekundi ili minuta, što drastično ubrzava istraživački proces.

Bejker je priznao da je rad Hasabisa i Džampera dao ogroman podsticaj njegovom timu i inspirisao ih da primene metode veštačke inteligencije u svom radu. Ova međusobna saradnja i integracija dve oblasti – biohemije i veštačke inteligencije – predstavlja ključan korak napred u razvoju novih tehnologija.

Bejker je rekao da je bio zatečen vešću o osvajanju nagrade, dodajući da je sa suprugom proslavio ovu veliku čast. „Mislim da je najuzbudljiviji deo toga što sada možemo da dizajniramo bilo koju vrstu proteina“, rekao je on.

Hasabis i Džamper su takođe izrazili zahvalnost i uzbuđenje zbog priznanja. Hasabis, koji je suosnivač DeepMind laboratorije, rekao je da je ova nagrada „neverovatna čast“, dok je Džamper istakao da je rad na AlphaFold modelu bio ključan za ubrzanje naučnih istraživanja.

Ovo je druga Nobelova nagrada ove godine koja je dodeljena za rad povezan sa veštačkom inteligencijom. Dan ranije, Džefri Hinton, poznat kao „kum veštačke inteligencije“, dobio je Nobelovu nagradu za fiziku za svoja dostignuća u razvoju mašinskog učenja, što naglašava sve veći značaj ove tehnologije u savremenoj nauci.

Laureati hemijske nagrade podeliće novčanu nagradu od 11 miliona švedskih kruna (oko 1 milion dolara), a zvanična ceremonija dodele nagrada održaće se 10. decembra, na godišnjicu smrti Alfreda Nobela, tvorca ove prestižne nagrade.