ЛОНДОН (AP) – Трое учёных, которые открыли мощные методы декодирования и даже создания новых белков – строительных блоков жизни – были удостоены Нобелевской премии по химии в среду. В их работе использовались передовые технологии, в том числе искусственный интеллект, и они потенциально могут изменить способы производства новых лекарств и других материалов.
Премия была вручена Дэвиду Бейкеру, биохимику из Вашингтонского университета в Сиэтле, а также Демису Хассабису и Джону Джамперу, ученым-компьютерщикам из Google DeepMind, британско-американской исследовательской лаборатории искусственного интеллекта, базирующейся в Лондоне.
Хайнер Линке, председатель Нобелевского комитета по химии, заявил, что этой наградой удостоены исследования, которые позволили решить «грандиозную задачу в химии, и в частности в биохимии, на протяжении десятилетий».
«Это тот прорыв, который сегодня получает награду», — сказал он.
За что Нобелевская премия по химии 2024 года?
Белки — это сложные молекулы с тысячами атомов, которые скручиваются, поворачиваются, образуют петли и спирали, принимая бесчисленные формы, определяющие их биологическую функцию. На протяжении десятилетий ученые мечтали о возможности эффективно проектировать и создавать новые белки.
62-летний Бейкер, чья работа финансировалась Национальными институтами здравоохранения с 1990-х годов, создал компьютерную программу под названием Rosetta, которая помогала анализировать информацию о существующих белках в обширных базах данных для создания новых белков, не существующих в природе.
«Похоже, что теперь с помощью этой технологии можно создать практически любой тип белка», — сказал Йохан Оквист из Нобелевского комитета.
48-летний Хассабис и 39-летний Джампер создали модель искусственного интеллекта, которая предсказала структуру практически всех 200 миллионов белков, которые когда-либо идентифицировали исследователи.
Дуэту «удалось взломать код. Благодаря умелому использованию искусственного интеллекта они позволили предсказать сложную структуру практически любого известного белка в природе», — сказал Линке.
Почему эта работа имеет значение?
Способность создавать новые белки по индивидуальному заказу и лучше понимать существующие белки может позволить исследователям создавать новые виды лекарств и вакцин.
Это также может позволить ученым разработать новые ферменты для расщепления пластика или других отходов, которые нейтрализуют загрязнение, сказал Бейкер на пресс-конференции, или даже разработать совершенно новый материал для полупроводников.
«Я думаю, что существуют фантастические перспективы для создания более эффективных лекарств — более умных лекарств, которые действуют только в нужное время и в нужном месте в организме», — сказал Бейкер агентству Associated Press.
Одним из примеров является потенциальный назальный спрей, который мог бы замедлить или остановить быстрое распространение конкретных вирусов, таких как COVID-19, сказал он. Другое — лекарство, разрушающее каскад симптомов, известный как цитокиновый шторм.
«Это всегда было Святым Граалем. Если бы вы могли выяснить, как белковые последовательности сворачиваются в свои конкретные структуры, тогда можно было бы спроектировать белковые последовательности, которые сворачивались бы в ранее никогда не встречавшиеся структуры, которые могли бы оказаться для нас полезными», — сказал Джон Лорш, директор НИЗ.
Как отреагировали победители?
Бейкер рассказал агентству AP, что узнал о том, что получил Нобелевскую премию, рано утром вместе со своей женой, которая сразу же начала кричать.
«Так что это тоже было немного оглушительно», — сказал он.
Хассабис сказал, что у него было «обычное утро» дома, когда ему наконец позвонили.
У Нобелевского комитета изначально не было его номера, и сначала ему удалось связаться с его женой, но она несколько раз вешала трубку, рассказал он на брифинге онлайн-новостей.
«Они продолжали настаивать, а потом, я думаю, она поняла, что это шведский номер, и тогда они попросили мой номер», — сказал он.
«Это так невероятно. В данный момент это настолько нереально», — сказал Джампер, исследователь и директор Google DeepMind. «И это чудесно».
Какова была роль ИИ?
Один из ведущих британских технологических деятелей, Хассабис в 2010 году стал соучредителем исследовательской лаборатории искусственного интеллекта DeepMind, которая была приобретена Google в 2014 году. Среди ее прошлых достижений была разработка системы искусственного интеллекта, которая освоила китайскую игру Го и победила чемпиона мира по этой игре среди людей.
В прошлом исследователи месяцами или годами работали над расшифровкой структуры одного сложного белка.
Но модель искусственного интеллекта AlphaFold, созданная исследователями DeepMind, «может довольно точно определить структуру белка в течение нескольких секунд или минут», — сказал Хассабис в интервью AP, добавив, что это экономит исследователям «годы потенциально кропотливых экспериментальных исследований». работа.»
Две исследовательские группы извлекли уроки из работы друг друга.
Бейкер сказал, что работа Хассабиса и Джампера в области искусственного интеллекта дала его команде огромный импульс.
«Прорывы, достигнутые Демисом и Джоном в предсказании структуры белков, действительно продемонстрировали нам возможности, которыми может обладать ИИ», — сказал Бейкер. «И это побудило нас применить методы искусственного интеллекта к дизайну белков».
Наука ускорилась, сказал Джампер. «Это ключевая демонстрация того, что ИИ ускорит науку»
Это вторая Нобелевская премия в этом году, присужденная человеку, связанному с исследованиями искусственного интеллекта в Google.
Лауреат Нобелевской премии по физике Джеффри Хинтон, 76 лет, которого часто называют «крестный отец искусственного интеллекта», также работал в калифорнийской технологической компании, пока не уволился, чтобы иметь возможность более открыто говорить о потенциальных недостатках искусственного интеллекта.
«Я надеюсь, что ИИ принесет огромную пользу», — заявил Хинтон на пресс-конференции во вторник. «Я убежден, что это произойдет и в сфере здравоохранения».
«Меня беспокоит то, что это может привести и к плохим последствиям. И в частности, когда мы получаем вещи более разумные, чем мы сами, никто на самом деле не знает, сможем ли мы их контролировать».
Подробнее о Нобелях
Лауреаты премии по химии в среду представляют молодое поколение, продвигающее работу пионеров искусственного интеллекта, удостоенных чести в области физики, сказал Майкл Кернс, ученый-компьютерщик из Пенсильванского университета.
Они делают модели ИИ «масштабируемыми и практичными и применяют их для решения очень важных научных проблем».
Бейкер получает половину призового фонда в 11 миллионов шведских крон (1 миллион долларов), а Хассабис и Джампер делят другую половину.
Объявления о Нобелевской премии открылись в понедельник медицинскими исследователями Виктором Амбросом и Гэри Рувкуном. выиграл премию в области медицины. Хинтон и его коллега-пионер искусственного интеллекта Джон Хопфилд, 91 год, выиграли премия по физике.
Награды продолжаются премией по литературе в четверг, Нобелевской премией мира в пятницу и премией по экономике 14 октября.
Денежный приз получен по завещанию создателя премии, шведского изобретателя Альфреда Нобеля. Лауреатам предлагается получить свои награды на церемонии 10 декабря, в годовщину смерти Нобеля.
___
Ларсон сообщил из Вашингтона, округ Колумбия, и Вальдес из Сиэтла. репортеры AP Джин Джонсон в Сиэтле; Мэтт О'Брайен в Провиденсе, Род-Айленд; Майк Кордер в Гааге, Нидерланды, и Дэниел Ниманн в Стокгольме внесли свой вклад.
