El biodisseny sintètic
La IA permet dissenyar components que mai han existit
Com ja va dir Steve Jobs, «les innovacions més grans del segle XXI seran en la intersecció entre la biologia i la tecnologia». I avui dia no només som capaços de llegir i escriure l’ADN, sinó que a més la intel·ligència artificial (IA) ens ajuda a començar a pensar en el llenguatge de la vida. La vida és un fenomen summament especial que es dona a l’univers. Perpetua l’ordre al llarg del temps amb un sistema químic altament restringit destinat a perdurar a través de la replicació, expandint aquesta maquinària molecular que desafia l’entropia. Tota aquesta complexitat està codificada en l’ADN, que, incorporat en el marc molecular adequat, transfereix la informació necessària per perpetuar la vida. Una bonica trampa química que ha possibilitat l’evolució de múltiples éssers vius amb una sèrie de propietats fascinants.
La vida ha passat a constituir la maquinària molecular més sofisticada que hi ha molt més enllà de la nostra capacitat de disseny. Animals creats amb els mateixos blocs essencials que tu i jo són capaços de resistir la radiació còsmica o desafiar el càncer. La natura ha servit d’inspiració als biòlegs sintètics del nostre temps, que s’esforcen per valer-se de la vida per oferir solucions als reptes més grans de la humanitat, i també a artistes i inventors com Gaudí, Dalí o Leonardo da Vinci.
La biologia passa temps exponencials. Les tecnologies de lectura i escriptura han avançat a un ritme vertiginós, cosa que ens ha permès comprendre i construir vida utilitzant el seu llenguatge genuí: l’ADN. Els sistemes biològics estan sent programats amb funcions sintètiques per afrontar els desafiaments més grans de la humanitat en matèria de salut i benestar planetari.
La biologia sintètica serà clau en la quarta revolució industrial i resultarà fonamental per arribar als objectius de desenvolupament sostenible de l’ONU, i permetrà programar genèticament el sistema immunitari per atacar el càncer o ensenyant els microbis a fermentar niló o biocombustibles. Avanços sorgits de la creativitat de científics i tecnòlegs que s’han convertit en sofisticats enginyers de la vida i han piratejat els sistemes biològics i refactoritzat, reutilitzat i recombinat parts biològiques naturals. En altres paraules, dissenys inspirats i compostos per parts naturals o amb modificacions relativament més petites d’aquestes.
Recentment ha aparegut un gran aliat que dota d’intel·ligència aquesta maquinària tan singular. De forma molt similar a com el ChatGPT ha entès el llenguatge humà i pot produir oracions sintètiques, la IA va adquirint una notable comprensió del llenguatge de la vida i pot predir l’estructura de les proteïnes, dissenyar i crear proteïnes sintètiques amb funcionalitats avançades o estructures concretes. La IA permet encapsular la complexitat molecular de les proteïnes acumulada al llarg de l’evolució, però també dissenyar components que mai han existit i així possibilitar una evolució no només dirigida però informada. Disposar d’una cosa com el ChatGPT que parli proteïna resulta transformador; serà essencial per començar a dissenyar components de vida realment sintètics.
La sinergia entre la biologia sintètica i la IA ampliarà la nostra capacitat per dissenyar sistemes biològics i ens impulsarà cap a una nova onada d’innovació realment sintètica en la construcció de vida. Ens esperen temps apassionants.
■