«Они взломали код белков»: за что присудили Нобелевскую премию по химии
С помощью открытий Дэвида Бейкера, Демиса Хассабиса и Джона Джампера можно создавать новые лекарства, разлагать пластик и конструировать микродатчики
Нобелевская премия по химии 2024 года посвящена белкам — основе всего живого на Земле. Награду получают трое ученых: Дэвид Бейкер сумел создать совершенно новые виды белков, а Демис Хассабис и Джон Джампер разработали модель ИИ для предсказания сложных структур белков. Эти открытия имеют огромный потенциал, отмечают авторы пресс-релиза о новых лауреатах.
Белки — это инструменты, которые управляют всеми химическими реакциями в организмах, а также выполняют функции гормонов, антител и составных блоков различных тканей. Обычно белки состоят из 20 различных аминокислот — «строительных кирпичей». В 2003 году Дэвид Бейкер преуспел в использовании этих «кирпичиков» для разработки нового белка, который не был похож ни на один другой белок. С тех пор его исследовательская группа создала множество «искусственных» белков, в том числе те, которые можно использовать в качестве лекарственных препаратов, вакцин, наноматериалов и крошечных датчиков.
Открытие Демиса Хассабиса и Джона Джампера касается предсказания структур белков. «В белках аминокислоты связаны вместе в длинные нити, образуя трехмерную структуру, которая имеет решающее значение для функции белка. С 1970-х годов исследователи пытались предсказать структуры белков, исходя из последовательностей аминокислот, но это было крайне сложно. Однако четыре года назад произошел ошеломляющий прорыв», — пишут авторы пресс-релиза.
В 2020 году Демис Хассабис и Джон Джампер представили модель ИИ под названием AlphaFold2. С ее помощью они смогли предсказать структуру практически всех известных науке 200 миллионов белков. На сегодня AlphaFold2 использовали более двух миллионов человек из 190 стран, подсчитали в Нобелевском комитете. Среди множества способов использовать это открытие можно выделить понимание устойчивости к антибиотикам и создание ферментов, которые будут разлагать пластик.
«Жизнь не могла бы существовать без белков. То, что мы теперь можем предсказывать структуры белков и проектировать наши собственные белки, дает человечеству величайшее преимущество», — заключают авторы пресс-релиза.
Дэвид Бейкер родился в 1962 году в Сиэтле (США). Учился в Гарварде и Беркли, затем занимался исследованиями в Калифорнийском университете в Сан-Франциско. Сейчас он профессор биохимии в Медицинской школе Вашингтонского университета.
Демис Хассабис — уроженец Лондона, его родители — эмигранты: отец — грек-киприот, мать — китаянка из Сингапура. В детстве он был шахматным вундеркиндом, возглавлял несколько английских юношеских шахматных команд. После окончания Кембриджа занимался программированием компьютерных игр, открыл собственную студию. Докторскую степень в области когнитивной нейробиологии получил в Университетском колледже Лондона. В 2010 году основал компанию по исследованию искусственного интеллекта DeepMind, которую в 2014 году купила Google за 400 млн фунтов стерлингов.
Джон Майкл Джампер — старший научный сотрудник DeepMind, один из создателей AlphaFold2. Джампер получил образование и степень PhD в Чикагском университете, изучал физику в Кембридже и Университете Вандербильта.
