Hadiah Nobel Kimia: Desain Protein Komputasional dan Prediksi Struktur Protein

• Akademi Ilmu Pengetahuan Kerajaan Swedia telah memutuskan untuk menganugerahkan Hadiah Nobel Kimia 2024
  • David Baker: University of Washington, Seattle, AS dan Howard Hughes Medical Institute, AS
    • dianugerahi untuk "desain protein komputasional"
  • Demis Hassabis dan John M. Jumper: Google DeepMind, London, Inggris
    • bersama-sama dianugerahi untuk "prediksi struktur protein"

Mengungkap struktur protein yang menakjubkan

• Hadiah Nobel Kimia 2024 berkaitan dengan protein, alat kimia kehidupan

  • David Baker berhasil merancang jenis protein yang sepenuhnya baru
  • Demis Hassabis dan John Jumper mengembangkan model AI yang memecahkan masalah berusia 50 tahun, yaitu memprediksi struktur protein yang kompleks
  • Penemuan-penemuan ini memiliki potensi yang sangat besar

• Protein mengendalikan dan mempercepat reaksi kimia, serta berfungsi sebagai hormon, zat pensinyalan, antibodi, dan komponen berbagai jaringan

  • Pada tahun 2003, David Baker berhasil merancang protein baru
  • Kelompok risetnya sejak itu terus mengembangkan protein yang dapat digunakan sebagai obat, vaksin, nanomaterial, dan sensor kecil

• Penemuan kedua berkaitan dengan prediksi struktur protein

  • Pada tahun 2020, Demis Hassabis dan John Jumper memperkenalkan model AI bernama AlphaFold2
  • Melalui model ini, para peneliti kini dapat memprediksi hampir semua 200 juta struktur protein yang telah diidentifikasi
  • AlphaFold2 digunakan untuk memahami resistansi antibiotik dan menghasilkan citra enzim yang dapat menguraikan plastik

Ilustrasi

• Ilustrasi yang dapat digunakan untuk tujuan nonkomersial
  • Protein dapat tersusun dari puluhan hingga ribuan asam amino
  • Cara kerja AlphaFold2
  • Protein pertama, Top7, yang sepenuhnya berbeda dari protein yang sudah ada
  • Protein yang dikembangkan menggunakan program Rosetta milik Baker
  • Struktur protein yang ditentukan menggunakan AlphaFold2

Informasi tambahan tentang para penerima penghargaan tahun ini

• Latar belakang sains populer: mengungkap rahasia protein melalui komputasi dan kecerdasan buatan
• Latar belakang ilmiah: desain protein komputasional dan prediksi struktur protein

Ringkasan GN⁺

• Hadiah Nobel Kimia 2024 mengakui penemuan revolusioner dalam desain protein dan prediksi struktur
• Riset David Baker membuka kemungkinan untuk merancang protein baru, yang dapat berdampak besar pada bidang obat-obatan dan nanoteknologi
• AlphaFold2 mengubah paradigma prediksi struktur protein dan memberikan kontribusi besar bagi riset ilmu hayati
• Penemuan-penemuan ini berpotensi mempercepat kemajuan di bidang ilmu hayati dan berkontribusi pada penyelesaian masalah kesehatan manusia serta lingkungan