Celebrem el Premi Nobel de Química 2024. La predicció computacional: una revolució real. Mètodes per al disseny i la predicció estructural de proteïnes

Resumen

Fa aproximadament seixanta-cinc anys la cristal·lografia de raigs X va revelar les primeres estructures terciàries de les proteïnes i evidenciava així la relació entre el plegament i la funció d’aquestes estructures. Des del Premi Nobel d’Anfinsen, el 1972, el gran repte de la biologia estructural ha estat predir l’estructura a partir de la seqüència i, a la inversa, dissenyar seqüències que adoptin una forma determinada. El Premi Nobel de Química del 2024 reconeix David Baker, pels seus mètodes de disseny de proteïnes, i Demis Hassabis i John Jumper, per AlphaFold2 (AF2), una eina capaç de predir l’estructura de les proteïnes amb una precisió elevada, en alguns casos propera a la resolució experimental. Malgrat que AF2 va ser dissenyat per a predir majoritàriament una sola estructura, s’ha vist que, realitzant canvis en els paràmetres inicials, pot proporcionar múltiples estructures, és a dir, diferents conformacions per a una mateixa seqüència d’aminoàcids. El desenvolupament d’aquestes eines basades en la intel·ligència artificial ha promogut el sorgiment i l’aplicació de noves estratègies per al disseny computacional de proteïnes. Tot i els avenços, un dels grans reptes actuals és la predicció computacional de proteïnes amb una elevada activitat catalítica determinada.