Premio Nobel de Química: Cómo los descubrimientos sobre proteínas benefician a la investigación en BASF
El diseño computacional de proteínas y la predicción de su estructura aceleran la investigación diaria
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El 10 de diciembre, la Real Academia Sueca de las Ciencias entregará en Estocolmo (Suecia) los Premios Nobel de este año. Los premios de Química de este año versan sobre las proteínas, consideradas los componentes básicos de la vida. David Baker (Universidad de Washington, Seattle, EE.UU.; Instituto Médico Howard Hughes, EE.UU.), galardonado con la mitad del Premio Nobel, logró construir proteínas totalmente nuevas con ayuda del programa informático Rosetta. Demis Hassabis y John Jumper (ambos de Google DeepMind, Londres, Reino Unido) reciben conjuntamente la otra mitad del Nobel por el desarrollo de AlphaFold2, un modelo de inteligencia artificial (IA) que predice las estructuras complejas de las proteínas.
Ambos descubrimientos encierran un enorme potencial para BASF, donde la comprensión de la estructura de las proteínas ha sido fundamental para desarrollar nuevos productos durante décadas. Con la ayuda de nuevas tecnologías como Rosetta y AlphaFold2, los investigadores pueden ahora predecir, diseñar y optimizar mejor, por ejemplo, nuevos rasgos vegetales y productos fitosanitarios, potencialmente más rápido y con mayor eficacia que con las herramientas convencionales de predicción de la estructura de las proteínas. "Desarrollar un nuevo rasgo que haga a los cultivos resistentes a las plagas o crear un nuevo producto químico que controle enfermedades, plagas o malas hierbas puede llevar décadas. La investigación de proteínas es fundamental para la I+D de rasgos y protección de cultivos, y ya estamos aprovechando estas nuevas herramientas de IA para acelerar el desarrollo de soluciones eficaces para los agricultores y nuestro suministro de alimentos", afirma el Dr. Jürgen Huff, Vicepresidente Senior de I+D Global y Regulatorio de BASF Agricultural Solutions. "Como empresa impulsada por la innovación que se beneficia de su trabajo, felicitamos a los galardonados por sus premios".
La posibilidad de diseñar nuevas secuencias de proteínas tras disponer de una estructura tridimensional precisa agiliza el proceso de ingeniería y diseño de proteínas de BASF. "Ser capaz de predecir la estructura de una proteína permite la adopción temprana de varias herramientas computacionales para el modelado de proteínas al comienzo de un proyecto de investigación", afirma el Dr. Stefan Seemayer, jefe del equipo de ingeniería computacional de proteínas de BASF. "Podemos calcular miles de hipótesis, por ejemplo para el rasgo más eficaz para conferir resistencia a una plaga, y seleccionar diseños de alta calidad entre los generados, reduciendo así nuestros esfuerzos de ensayo", añade.
El código de Rosetta está a disposición del público, por lo que una comunidad mundial de investigadores ha seguido desarrollando el software desde su publicación en 2003, encontrando nuevas áreas de aplicación. El Comité Nobel también reconoció que AlphaFold2 está siendo utilizado por más de dos millones de personas de 190 países.
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