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¿Quiénes son los científicos que descifraron el código de las proteínas y ganaron el Nobel de Química 2024? ¿Por qué es importante?
Las proteínas son moléculas que desempeñan una gran variedad de funciones dentro de los organismos vivos. Están formadas por cadenas de aminoácidos, de los cuales existen 20 tipos diferentes que pueden combinarse en una infinidad de maneras.
Estas cadenas se pliegan en formas tridimensionales únicas, y su estructura es clave para determinar su función. Algunas proteínas son los bloques constructores de los músculos, la piel o los órganos, mientras que otras actúan como enzimas, catalizando las reacciones químicas que hacen posible la vida
Anteriormente, predecir la estructura de una proteína era un proceso laborioso que podía llevar años de trabajo utilizando técnicas como la cristalografía de rayos X. Ahora, en lugar de esperar años para obtener la estructura de una proteína, los científicos pueden predecirla en cuestión de minutos.
Esto no solo acelera el progreso en la investigación básica, sino que también abre la puerta a un sinfín de aplicaciones prácticas, desde el diseño de nuevos medicamentos hasta la creación de materiales biocompatibles.
Las proteínas diseñadas podrían usarse en la medicina, para desarrollar tratamientos específicos para enfermedades genéticas o como base para vacunas más efectivas. También podrían emplearse en la biotecnología, creando enzimas personalizadas que puedan degradar desechos plásticos o generar energía de manera más eficiente.
La posibilidad de predecir con precisión las estructuras de proteínas humanas y de otros organismos permitirá comprender mejor cómo se desarrollan las enfermedades a nivel molecular y cómo pueden diseñarse tratamientos más efectivos y personalizados, crear nuevas proteínas con funciones específicas abrir nuevas oportunidades en áreas como la creación de nanomateriales (Los nanomateriales son especiales por muchos motivos, entre los que destaca uno: su tamaño. Son hasta 10 000 veces más pequeños que el grosor de un cabello humano), el desarrollo de vacunas y el diseño de fármacos, el desarrollo de vacunas y el diseño de fármacos
Desde los albores de la biología molecular, los científicos soñaron con comprender y dominar las proteínas. Estas moléculas complejas son esenciales para prácticamente todos los procesos biológicos, desde la construcción de los tejidos del cuerpo hasta la regulación de las reacciones químicas que nos mantienen vivos.
La inteligencia artificial es una fuerza transformadora en varios campos, pero su impacto en la química y la biología es hoy especialmente revolucionario. Por un lado, Hassabis y Jumper utilizaron esta tecnología para resolver un problema que desafió a los científicos durante más de 50 años: la predicción precisa de la estructura tridimensional de las proteínas a partir de su secuencia de aminoácidos. Mientras que ellos transformaron la manera en que se logra predecir las estructuras de las proteínas existentes, el trabajo de Baker se centra en la creación de proteínas nuevas. Tradicionalmente, los científicos han modificado proteínas naturales para mejorar sus funciones o adaptarlas a nuevas tareas, como descomponer sustancias peligrosas o actuar como herramientas en procesos industriales.
Cambia todo en salud
Se está empezando a pedirle a las IA que diseñen lo que uno tiene ganas: se aceleran muchísimos procesos para conseguir remedios, por ejemplo, para obtener antídotos de una víbora directamente diseñado sin necesidad del tedio del ensayo y error, conseguir la víbora, sacar el veneno, purificar la proteína, ver cómo funcionaba. Cambia todo en salud, es increíble. Y casi que cualquier cosa de la biotecnología. Vamos en camino de rediseñar seres vivos complejos, ahora se hace de a uno, pero se puede hacer un organismo que genere estos genes y otros para determinados fines”.
Se cree que la revolución es tan grande que hasta se podría pensar en soluciones al cambio climático a través de ingenios basados en estas enzimas que puedan sacar de la atmósfera el dióxido de carbono que genera el desbalance de temperaturas, o “incluso generar nitrógeno, algo que no es trivial, o degradar más rápido la celulosa, toda la biotecnología”, dijo, aunque reconoce que el foco por ahora está en nuevas vacunas, nuevas terapias, vacunas de diseño y anticuerpos contra el cáncer.
