Industria y Utilities | Noticias | 07 DIC 2018

AlphaFold: inteligencia artificial para revelar la estructura de una proteína

DeepMind consigue importantes avances en la generación de modelos 3D de proteínas, un paso con gran potencial en la investigación de enfermedades como el Alzheimer.
adn
Redacción

Avances en inteligencia artificial en Google. DeepMind, la empresa que el gigante de las búsquedas compraba en 2014, ha anunciado su primer hito en el trabajo con IA para acelerar nuevos descubrimientos científicos. La compañía ha desarrollado el sistema AlphaFold, con el que predecir la estructura 3D de una proteína basada únicamente en su secuencia genética.

El equipo de trabajo que se está encargando de esta investigación integra expertos de los campos de biología estructural, física y aprendizaje automático. El sistema utiliza años de investigación previa en el uso de información genómica para generar modelos 3D de proteínas que, según dicen, son mucho más precisos que cualquiera de los anteriores. Para los investigadores, esto supone un progreso significativo en uno de los principales retos de la biología: predecir cómo se pliegan las cadenas de ADN en la estructura 3D de una proteína, un problema que la clase científica lleva enfrentando décadas. 

En los últimos 50 años, los investigadores han podido determinar las formas de las proteínas en los laboratorios mediante el uso de distintas técnicas, con el problema de que es necesario un gran número de pruebas (y consecuentes errores). La aplicación de inteligencia artificial podría ayudar a agilizar este proceso. En esta investigación se han aplicado técnicas de aprendizaje automático y aprendizaje profundo sobre amplias cantidades de datos genómicos, con el empleo de redes neuronales profundas.

La capacidad de predecir la forma de una proteína es un paso esencial para comprender su función dentro del cuerpo. Entre sus principales aplicaciones está el diagnóstico y tratamiento de enfermedades en las que se cree que la causa original está en proteínas mal plegadas, como Alzheimer, Parkinson, Huntington y la fibrosis quística. Pero su uso no se limita a esto. Al entender mejor cómo se pliegan las proteínas, se puede avanzar en el diseño de las mismas, lo que tendría repercusiones en otros campos. Se verían avances en enzimas biodegradables, que se pueden habilitar mediante el diseño de proteínas. Este tipo de enzimas podrían ayudar a controlar los contaminantes como el plástico y el aceite y a descomponer los desechos de forma que se mitigue el daño al medio ambiente. 

DeepMind fue creada en 2010, y cuatro años más tarde Google decidía adquirirla. Desde entonces, el gigante ha empleado su inteligencia artificial para usos como la reducción de la energía que consumen sus centros de datos, consiguiendo rebajarla en un 40%. 



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