Årets Nobelpris i i kemi blev til op i to dele – begge indenfor proteinområdet. Den ene gik til James Baker, University of Washington, for computerbaseret proteindesign, mens den anden del blev delt i to, og gik til Demis Hassabis og John Jumper, begge fra Google DeepMind for deres arbejde med forudsigelse af proteindesign.
Fælles for de prismodtagerne var deres arbejde med proteinstruktur, men fra hver deres udgangspunkt.
James Baker kan designe et protein, der er blevet født i en computer, og som ikke findes i naturen. I 2003 designede han et protein, der ikke fandtes, men ved hjælp af softwareprogrammet Rosetta var det muligt at finde sammensætningen af aminosyrer, der gav netop det protein.
Programmet bygger på den viden, at sekvensen af aminosyre også har ansvaret for, hvordan et protein folder. Sidste led var en tur i laboratoriet, og der viste det sig, at da man lykkedes at skabe et protein med den rigtige sekvens, var strukturen fuldstændig lig med det protein, som James Baker havde designet.
Siden hen er det lykkedes at designe mange forskellige proteiner.
Den anden del af Nobelprisen er så at sige også den anden side af mønten. Her handle det om at kunne forudsige strukturen af et protein. Selv for ganske små proteiner med bare 50-100 proteiner, er det et næsten astronomisk antal variationsmuligheder, når det kommer til strukturen.
Derfor har det været et svært område, og helt frem til 2018, ramte man kun rigtigt i 35-40 procent at tilfældene.
Men i 2018-2019 blev AlphaFold2 lanceret, og ved hjælp af det program var nøjagtigheden oppe på over 90 procent.
Programmet til at forudsige noget så kompliceret som en proteinstruktur, bygger på neuralt netværk og machine learning. Dermed spiller kemiprisen sin vis sammen med Nobelprisen i fysik, der blev uddelt i går, den 8. oktober. Den gik til Geoffrey Hinton og John J. Hopfield for deres arbejde med machine learning.
I dag er det lykkedes at kortlægge strukturen for cirka 200 millioner proteiner, og programmet har i dag over to millioner brugere.
Kilde: Nobelprize.org