Nobelin palkinto on nimetty ruotsalaisen kemistin ja keksijän Alfred Nobelin (1833–1896) mukaan. Nobel lahjoitti omaisuutensa palkinnot jakavalle säätiölle ja määritteli palkintokategoriat ja -perusteet. Kuva: Adobe Stock.

Vuoden 2024 kemian Nobel proteiinien koodinmurtajille

Tämänvuotinen Nobelin kemianpalkinto on myönnetty kolmelle proteiinien rakenteen tutkijalle ja ennustajalle.

Puolet palkinnosta kuittaa yhdysvaltainen biokemisti ja laskennallinen biologi David Baker Washingtonin yliopistosta.

Toisen puolikkaan jakavat lontoolaisen Google DeepMind -yhtiön Demis Hassabis ja John Jumper, jotka ovat valjastaneet tekoälyn ennustamaan proteiinien rakenteita.

Palkinnon arvo on 11 miljoonaa Ruotsin kruunua eli noin 970 000 euroa.

Nobel-komitea on viime vuosina muistanut biokemistejä useaan otteeseen, mutta tekoälytutkijoiden palkitseminen on lajissaan ensimmäinen kerta.

Myös fysiikan palkinto meni tänä vuonna oppivaa tekoälyä kehittäville ja hyödyntäville tutkijoille eli John Hopfieldille ja Geoffrey Hintonille.

Hyötyjinä muun muassa lääke- ja materiaalikehittäjät

David Baker onnistui vuonna 2003 suunnittelemaan uuden proteiinin, joka poikkesi kaikista tunnetuista proteiineista.

Sen jälkeen hänen ryhmänsä on tuottanut yhä uusia mielikuvituksellisia proteiineja, joita voidaan käyttää lääkkeissä, rokotteissa, nanomateriaaleissa ja pienissä sensoreissa, kuvailee Heiner Linke Nobel-komiteasta.

Tutkijat ovat 1970-luvulta asti yrittäneet ennustaa proteiinirakenteita aminohapposekvensseistä. Läpimurron tekivät kuitenkin vasta vuonna 2020 Demis Hassabis ja John Jumper.

AI-tutkijat esittelivät tuolloin AlphaFold2-tekoälymallinsa, jonka avulla he ovat ennustaneet käytännössä kaikkien tunnistettujen 200 miljoonan proteiinin rakenteen.

Mallia on hyödyntänyt jo yli kaksi miljoonaa henkeä 190 maasta. Tieteellisiä sovelluksia riittää. Mallin avulla metsästetään esimerkiksi muovia hajottavia entsyymejä ja saadaan lisätietoa antibioottiresistenssistä.

Videopelien kehittäjästä kemian nobelistiksi

Vuonna 1962 syntynyt David Baker johtaa omaa laboratoriotaan Washingtonin yliopistossa.

Washingtonin yliopistosta valmistunut David Baker työskentelee biokemian professorina alma materissaan. Kuva: Washingtonin yliopisto.

 

Bakerin puoliso, suomalaissyntyinen Hannele Ruohola-Baker on myös biokemian professori, joka hänkin työskentelee Washingtonin yliopistossa.

Bakerin laboratorio on kehittänyt proteiinien kolmiulotteisten rakenteiden ennustamiseen algoritmin, jota käytetään hajautettuun laskentaan perustuvassa Rosetta-projektissa.

Projektissa tuotetaan sekä proteiinikompleksien että yksittäisten polypeptidiketjujen rakenteellisia malleja.

Demis Hassabis aloitti uransa videopelien tekoälyohjelmoijana ja -suunnittelijana. Kuva: Wikimedia Commons.

 

Google DeepMindin toimitusjohtaja ja perustajajäsen Sir Demis Hassabis, 48, on brittiläinen tietojenkäsittely- ja neurotieteilijä.

Yhtiön kehittämä AlphaFold-tekoälymalli kykenee ennustamaan proteiinirakenteita aminohapposekvensseistä erittäin tarkasti.

John Jumper on ilmoittanut, että Google DeepMind -yhtiön AlphaFold-tiimi aikoo julkaista yhteensä 100 miljoonaa proteiinirakennetta. Kuva: Google DeepMind.

 

John Jumper on 39-vuotias yhdysvaltalainen matemaatikko ja fyysikko, joka väitteli vuonna 2017 teoreettisesta kemiasta.

Syväoppivaa tekoälyä tutkiva Google DeepMind on rakentanut myös hermoverkoston, joka oppii pelaamaan videopelejä samalla tavoin kuin ihminen.

Nobelin palkinnot jaetaan 10. joulukuuta Tukholmassa.

Päivi Ikonen

Tekstiä täydennetty 10.10.2024.


 

Tilaa Kemiamedian uutiskirje!

Tilaajana saat sähköpostiisi kerran viikossa kiinnostavimmat uutiset ja tiedot alan tapahtumista ja työpaikoista. Osallistut samalla arvontaan!

Lue lisää ja tee tilaus täällä.

Kerro Kemiamedian toimitukselle mielipiteesi!

 

Nimi(Pakollinen)
Hidden
Mitä mieltä olit artikkelista? Lähetä meille palautetta.
Kenttä on validointitarkoituksiin ja tulee jättää koskemattomaksi.

Lisää uutisia