أعلنت الأكاديمية الملكية السويدية للعلوم أن جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2024 ستمنح لديفيد بيكر عن “تصميم البروتين الحسابي”، مع تقاسم النصف الآخر بين ديميس هاسابيس وجون إم جامبر “للتنبؤ ببنية البروتين”.
فك شفرة البنية المذهلة للبروتينات
تدور جائزة نوبل في الكيمياء لعام 2024 حول البروتينات، وهي الأدوات الكيميائية المبتكرة للحياة. نجح ديفيد بيكر في تحقيق إنجاز شبه مستحيل وهو بناء أنواع جديدة تمامًا من البروتينات، كما طور ديميس هاسابيس وجون جمبر نموذجًا للذكاء الاصطناعي لحل مشكلة عمرها 50 عامًا: التنبؤ بالهياكل. البروتينات المعقدة، وهذه الاكتشافات تحمل إمكانات هائلة.
يشهد تنوع أشكال الحياة على القدرة المذهلة للبروتينات كأدوات كيميائية. إنهم يتحكمون في جميع التفاعلات الكيميائية التي تشكل أساس الحياة. تعمل البروتينات أيضًا كهرمونات، ومواد إشارات، وأجسام مضادة، وكوحدات بناء للأنسجة المختلفة.
يقول هاينر لينكه، رئيس لجنة جائزة نوبل للكيمياء: «إن أحد الاكتشافات التي فازت بجائزة نوبل هذا العام يتعلق ببناء بروتينات مذهلة، بينما يتعلق الآخر بتحقيق حلم عمره خمسون عامًا: التنبؤ ببنية البروتينات من خلال تسلسل الأحماض الأمينية. وكلا الاكتشافين يفتحان آفاقا واسعة.
تتكون البروتينات عمومًا من عشرين حمضًا أمينيًا مختلفًا، ويمكن وصفها بأنها اللبنات الأساسية للحياة. وفي عام 2003، نجح ديفيد بيكر في استخدام هذه الكتل لتصميم بروتين جديد لا يشبه أي بروتين آخر. ومنذ ذلك الحين، أنتج فريقه البحثي بروتينًا مبتكرًا تلو الآخر، بما في ذلك: وهي بروتينات يمكن استخدامها كأدوية ولقاحات ومواد نانوية وأجهزة استشعار صغيرة.
ويتعلق الاكتشاف الثاني بالتنبؤ ببنية البروتين. في البروتينات، ترتبط الأحماض الأمينية معًا في سلاسل طويلة تطوى لتشكل بنية ثلاثية الأبعاد، وهو أمر بالغ الأهمية لوظيفة البروتين. منذ السبعينيات، حاول الباحثون التنبؤ ببنية البروتين من خلال تسلسل الأحماض الأمينية، لكن هذا الأمر كان صعبًا للغاية، ولكن قبل أربع سنوات، حدث تقدم مذهل.
في عام 2020، قدم ديميس هاسابيس وجون جامبر نموذجًا للذكاء الاصطناعي يسمى AlphaFold2. وبمساعدتها، تمكنوا من التنبؤ ببنية جميع البروتينات التي حددها الباحثون والتي يبلغ عددها 200 مليون تقريبًا. منذ اكتشافه، تم استخدام AlphaFold2 من قبل أكثر من مليوني شخص من 190 دولة، بما في ذلك… عدد لا يحصى من التطبيقات العلمية يمكن للباحثين الآن فهم مقاومة المضادات الحيوية بشكل أفضل وإنشاء صور للإنزيمات القادرة على تحلل البلاستيك.
لا يمكن للحياة أن توجد بدون البروتينات، وقدرتنا الآن على التنبؤ ببنية البروتينات وتصميم البروتينات الخاصة بنا توفر للبشرية أعظم الفوائد.
قيمة جائزة نوبل:
وتبلغ قيمة الجائزة 11 مليون كرونة سويدية، أي ما يعادل حوالي مليون دولار أمريكي، نصفها لصالح ديفيد بيكر والنصف الآخر مناصفة بين ديميس هاسابيس وجون جامبر.
للمزيد : تابعنا هنا ، وللتواصل الاجتماعي تابعنا علي فيسبوك وتويتر .
مصدر المعلومات والصور: socialpress
