ALGORITMOS PARA LA MEDICINA DEL SIGLO XXI
David Baker, Demis Hassabis y John Jumper han recibido el Premio Fronteras del Conocimiento de la Fundación BBVA por revolucionar el estudio y el diseño de proteínas a través de avances en inteligencia artificial
Hefectividad de un tratamiento o una vacuna se encuentra en la sutileza de su diseño molecular. Un cambio en una proteína o en una parte de la cadena del ADN es capaz de conseguir o no su objetivo. Aquí las herramientas de inteligencia artificial (IA) aplicadas en el campo de la Biomedicina son el gran avance del siglo XXI.
Por eso, David Baker, Demis Hassabis y John Jumper han recibido el Premio Fronteras del Conocimiento de la Fundación BBVA por revolucionar el estudio y el diseño de proteínas a través de esta tecnología para desarrollar nuevos tratamientos clínicos.
«Por sus contribuciones al uso de la inteligencia artificial (IA) para la predicción exacta de la estructura tridimensional de las proteínas», apuntó Angelika Schinieke, presidenta del jurado de los galardones y catedrática emérita de Biotecnología Animal en la Universidad Técnica de Múnich, al anunciar el premio.
Son dos herramientas de IA: RoseTTAFold, creada por Baker, catedrático de
Bioquímica de la Universidad de Washington e investigador del Howard Hughes Medical Institute; y AlphaFold, de Hassabis, y Jumper, CEO e investigador senior, respectivamente, de DeepMind, la conocida compañía de Inteligencia Artificial
Su aportación a la Medicina de este siglo va en dos direcciones: rapidez y exactitud. Hasta ahora, para poner en marcha un nuevo tratamiento o lograr reparar un mecanismo celular había que investigar el ADN de las células, donde están las instrucciones de funcionamiento. Una vez ahí, había que dar un paso más: conocer cómo seguían dichas órdenes quienes debían ejecutarlas, las proteínas. Y luego, encontrar el fallo y diseñar un plan para eliminarlo. Procesos que podían durar años o lustros.
Para poner en contexto este proceso complejo, Gonzalo Jiménez-Osés, investigador principal del Laboratorio de Química Computacional del CIC bioGUNE (Centro de Investigación Cooperativa en Biociencias) y uno de los nominadores de los premiados, explica el trabajo de Baker.
«Fue pionero al desarrollar los principios, tanto físicos como teóricos, para intentar entender cómo la secuencia de los aminoácidos da lugar a sus formas tridimensionales, que en última instancia son las responsables de la actividad biológica de estas proteínas, anticuerpos, etc».
El trabajo de Baker, que lleva resolviendo incógnitas en este campo desde los años 90, y del equipo que forma todo el instituto donde desarrolla su labor es completo. «RoseTTAFold es un programa informático para predecir las estructuras de proteínas naturales y diseñar proteínas
John Jumper, investigador senior en AlphaFold.
completamente nuevas», explica Baker.
Hassabis y Jumper han desarrollado una herramienta para agilizar los procesos en los laboratorios. Su objetivo era conseguir que AlphaFold aprendiera a resolver los problemas de forma ágil y accesible. Jumper cuenta que se trata de «un sistema de aprendizaje profundo, lo que significa que combina un conjunto básico de bloques, llamados arquitectura, con datos externos para aprender principios generales que relacionan la secuencia de las proteínas con su estructura».