Demis Hassabis e John M. Jumper, insieme a David Baker, hanno vinto il Nobel per la Chimica 2024 per un motivo davvero affascinante: hanno svelato uno dei più grandi misteri della biologia, ovvero come si piegano le proteine.
Immaginate le proteine come delle lunghe catene di perle, ognuna delle quali rappresenta un amminoacido. Queste catene non rimangono dritte, ma si ripiegano su se stesse in forme tridimensionali molto complesse. È proprio questa forma che determina la funzione di una proteina nel nostro corpo. Pensa a una proteina come a un piccolo robot: la sua forma gli permette di svolgere compiti specifici, come trasportare ossigeno nel sangue o combattere le infezioni.
Nel video che trovate a questo link di Youtube o qui sotto (in inglese) viene spiegato come i ricercatori di DeepMind Google hanno permesso agli scienziati di arrivare a questo risultato, sviluppando un modello AI che li supportasse nella scoperta. Il video è piuttosto difficile da capire, quindi qui di seguito vi metto una spiegazione più facile.
Il ruolo dell’intelligenza artificiale
Per decenni, gli scienziati hanno cercato di prevedere la forma di una proteina in base alla sua sequenza di amminoacidi. Era un compito estremamente complesso, paragonabile a provare a indovinare la forma finale di un gomitolo di lana solo guardandone il filo.
Qui entra in gioco l’intelligenza artificiale. Hassabis e Jumper hanno sviluppato un programma chiamato AlphaFold, in grado di “imparare” a prevedere la struttura di una proteina analizzando un enorme quantità di dati. In poche parole, AlphaFold è come un supercervello che ha imparato a risolvere un puzzle tridimensionale estremamente complicato.
Il ruolo della società Google DeepMind
DeepMind ha svolto un ruolo cruciale nella scoperta che ha portato al Nobel. DeepMind è una società specializzata in intelligenza artificiale, acquisita da Google nel 2014. È proprio all’interno di DeepMind che sono stati sviluppati i modelli di intelligenza artificiale alla base di AlphaFold.
In sostanza, DeepMind ha fornito:
- La piattaforma computazionale: DeepMind ha messo a disposizione le infrastrutture e gli strumenti computazionali necessari per addestrare modelli di intelligenza artificiale su larga scala.
- Gli algoritmi: I ricercatori di DeepMind hanno sviluppato gli algoritmi di apprendimento profondo che permettono ad AlphaFold di analizzare enormi quantità di dati e di imparare a prevedere la struttura delle proteine.
- Il talento: Sono stati i ricercatori di DeepMind, tra cui Demis Hassabis e John M. Jumper, a guidare il progetto e a ottenere i risultati che hanno portato al Nobel.
L’IA, infatti, sta diventando uno strumento sempre più potente per affrontare problemi complessi che erano considerati fuori dalla portata della scienza tradizionale. Questo successo dimostra il potenziale dell’intelligenza artificiale per accelerare la scoperta scientifica e risolvere alcune delle sfide più pressanti del nostro tempo.
Quali sono le conseguenze di questa scoperta?
Questa scoperta ha aperto le porte a una nuova era della biologia e della medicina. Grazie ad AlphaFold, possiamo:
- Capire meglio le malattie: Molte malattie sono causate da proteine che non si piegano correttamente. Conoscendo la struttura di queste proteine, possiamo sviluppare nuovi farmaci per correggerne la forma e curare le malattie.
- Sviluppare nuovi materiali: Le proteine sono molecole incredibilmente versatili. Conoscendone la struttura, potremmo progettare nuove proteine con proprietà specifiche, ad esempio per creare materiali più resistenti o per catturare l’anidride carbonica.
- Accelerare la ricerca sui vaccini: I vaccini funzionano stimolando il sistema immunitario a riconoscere e combattere i virus. Conoscendo la struttura delle proteine virali, possiamo progettare vaccini più efficaci.
Come investire nella ricerca proteica?
Ovviamente da investitori e da consulenti finanziari la domanda da porci è “dove possiamo investire”? La scoperta di AlphaFold e l’assegnazione del Nobel per la Chimica 2024 hanno aperto le porte a un nuovo mondo di possibilità nel campo della biologia e della medicina. Questa rivoluzione, basata sulla comprensione profonda della struttura delle proteine, offre opportunità di investimento significative in diversi settori.
- Biotecnologie e Farmaceutica:
- Aziende che sviluppano nuovi farmaci: La conoscenza precisa della struttura delle proteine consente di progettare farmaci più efficaci e mirati per un’ampia gamma di malattie, dal cancro alle malattie neurodegenerative.
- Aziende che utilizzano l’intelligenza artificiale nella scoperta di farmaci: L’IA, come dimostrato da AlphaFold, è uno strumento fondamentale nella progettazione di nuovi farmaci. Investire in aziende che combinano biologia computazionale e scoperta di farmaci può essere molto redditizio.
- Aziende che sviluppano terapie geniche e cellulari: La comprensione della struttura delle proteine è fondamentale per lo sviluppo di queste terapie innovative, che mirano a correggere i difetti genetici alla base di molte malattie.
- Agricoltura e Alimentazione:
- Aziende che sviluppano colture geneticamente modificate: La conoscenza della struttura delle proteine può essere utilizzata per migliorare le caratteristiche delle piante, rendendole più resistenti ai parassiti, più produttive e più nutrienti.
- Aziende che producono alimenti funzionali: Le proteine svolgono un ruolo fondamentale nella nutrizione. La comprensione della loro struttura può portare allo sviluppo di nuovi alimenti funzionali, in grado di promuovere la salute e prevenire le malattie.
- Materiali e Chimica:
- Aziende che sviluppano nuovi materiali bio-ispirati: Le proteine sono molecole altamente versatili. La loro struttura può essere utilizzata come modello per la creazione di nuovi materiali con proprietà uniche, come la resistenza, la flessibilità e la biodegradabilità.
Detto questo, come è già successo agli investitori nel scegliere le aziende dot-com a inizio degli Anni Novanta, o nel trovare le migliori aziende biotech a inizio Anni Duemila e le aziende AI più redditizie del secondo decennio di questo secolo, il problema è scegliere le aziende giuste tra le centinaia che sono quotate o che si vogliono quotare. Alcuni consigli che valgono in generale per tutti gli investimenti in tecnologie avanzate sono:
- Avere un focus sull’innovazione: aziende che investono in ricerca e sviluppo e che sono all’avanguardia nell’applicazione delle nuove tecnologie, come l’intelligenza artificiale e la bioinformatica.
- Cercare partenariati strategici: collaborazioni tra le aziende e le istituzioni di ricerca. Queste partnership possono accelerare lo sviluppo di nuovi prodotti e servizi.
- Assicurarsi della protezione della proprietà intellettuale: l’azienda abbia una solida protezione brevettuale per le sue tecnologie.
- Valutazione dei rischi: Il settore delle biotecnologie è caratterizzato da un alto livello di rischio. Diversifica il tuo portafoglio per ridurre l’esposizione a un singolo titolo.
Investire in azioni, in particolare in settori emergenti come le biotecnologie, comporta sempre un rischio. È fondamentale fare una ricerca approfondita prima di prendere qualsiasi decisione di investimento e consultare un consulente finanziario qualificato.
Qui possiamo dare qualche esempio a scopo puramente didattico e informativo di aziende che potrebbero beneficiare di questa scoperta:
- le Big Pharma: Pfizer, Merck e Novartis stanno investendo pesantemente nell’intelligenza artificiale e nella bioinformatica per accelerare la scoperta di nuovi farmaci.
- le aziende di biotecnologie focalizzate sulla genomica: Aziende come Illumina e CRISPR Therapeutics sono leader nel campo della genomica e potrebbero beneficiare della crescente comprensione della struttura delle proteine.
- le startup innovative: Il settore delle biotecnologie è pieno di startup innovative che stanno sviluppando tecnologie disruptive. Fare una ricerca approfondita su queste aziende potrebbe rivelarsi molto interessante.
In conclusione
Hassabis e Jumper, con l’aiuto dell’intelligenza artificiale, hanno creato uno strumento che ci permette di capire meglio come funzionano le proteine, le piccole macchine che fanno funzionare il nostro corpo. Questa scoperta ci aiuterà a sviluppare nuovi farmaci, nuovi materiali e nuove tecnologie per migliorare la nostra vita.
Da investitori e da consulenti finanziari volendo trovare opportunità di investimento in questo nuovo settore ci saranno da fare analisi approfondite e avere una buona conoscenza del settore delle biotech. Cosa non scontata, se non lavorate in questo campo molto complesso e difficilissimo da capire per un essere umano pur dotato di buona intelligenza. Magari fatevi aiutare dalla AI, come ho fatto io per scrivere questo post!