Il Nobel per la Chimica 2024 premia scoperte relative alle proteine. È stato assegnato per metà a David Baker e per metà a Demis Hassabis e John Jumper.
Il Nobel per la Chimica 2024 premia scoperte rivoluzionarie nella previsione e progettazione delle strutture proteiche. È stato assegnato per metà a David Baker “per la progettazione computazionale delle proteine” e per l’altra metà a Demis Hassabis e John Jumper “per i sistemi di predizione delle proteine”. Baker è direttore dell’Institute for Protein Design alla Università di Washington a Seattle; Hassabis e Jumper sono gli ideatori di AlphaFold, il programma di IA sviluppato per predire la struttura tridimensionale delle proteine.
Le proteine sono le macchine molecolari fondamentali per la vita delle nostre cellule. Proprio come nel caso degli strumenti che usiamo nella vita di tutti i giorni, la funzione delle proteine dipende strettamente dalla loro forma tridimensionale.
Da più di cinquant’anni, chimici, fisici e biologi hanno cercato di capire come si determina la struttura a partire dalla sequenza di amminoacidi che compone ciascuna proteina.
La sequenza si può intendere come l’elenco dei pezzi che costituiscono un oggetto, con qualche indicazione generale e vaga su come certi pezzi dovranno essere vicini nello spazio ad altri, ma non fornisce nessuna informazione precisa su come montarli in una forma tridimensionale funzionante.
Il problema della previsione della struttura
Christian Anfinsen dimostrò che la struttura tridimensionale di una proteina è determinata dalla sua sequenza di aminoacidi. Tuttavia, prevedere questa struttura si rivelò un compito complesso. Nonostante gli sforzi con tecniche come la cristallografia a raggi X, il progresso fu lento e richiese decenni di lavoro. Decifrare e capire le regole per il ripiegamento di una certa sequenza di amminoacidi in una specifica struttura proteica rappresenta quindi una delle sfide più profonde per la ricerca con implicazioni sia nel campo fondamentale che applicativo.
In questo contesto, il Premio Nobel per la Chimica 2024 è stato assegnato a due scienziati dell’azienda Google DeepMind, Demis Hassabis e John Jumper, e al biochimico americano David Baker, dell’Università di Washington a Seattle, Usa, per le loro scoperte rivoluzionarie nella previsione e progettazione delle strutture proteiche.
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Giorgio Colombo
(Professore Ordinario Dipartimento di Chimica, Università di Pavia)
