瑞典皇家科學院10月9日宣布，將2024年諾貝爾化學獎授予華盛頓大學的大衛(wèi)·貝克教授、谷歌DeepMind的德米斯·哈薩比斯和約翰·賈博三位科學家，以表彰他們在蛋白質(zhì)設計和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預測領(lǐng)域做出的貢獻。
MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

三位獲獎者將分享1100萬瑞典克朗（約合745萬元人民幣）獎金。其中，一半獎金授予大衛(wèi)·貝克，另一半授予德米斯·哈薩比斯和約翰·賈博。MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

蛋白質(zhì)：生命體中神奇的化學工具MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

生命體中如此豐富的化學反應是如何產(chǎn)生的？MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

答案是蛋白質(zhì)的存在。蛋白質(zhì)可以說是一種出色的化學工具。它們通常由20種氨基酸組成，可以以無數(shù)種方式組合。利用DNA中存儲的信息作為藍圖，氨基酸在我們的細胞中連接在一起形成長鏈。MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

隨后，蛋白質(zhì)的神奇之處就出現(xiàn)了：氨基酸鏈扭曲并折疊成獨特的三維結(jié)構(gòu)。正是這種結(jié)構(gòu)賦予蛋白質(zhì)功能。MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

一些蛋白質(zhì)成為可以制造肌肉、角或羽毛的“化學構(gòu)件”，而另一些則可能成為激素或抗體。它們中的許多部分形成酶，以驚人的精度驅(qū)動生命的化學反應。位于細胞表面的蛋白質(zhì)也很重要，它們充當細胞與周圍環(huán)境之間的通信渠道。MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

創(chuàng)造全新的蛋白質(zhì)MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

2003年，大衛(wèi)·貝克已經(jīng)學會了如何掌握生命的組成部分，并創(chuàng)造全新的蛋白質(zhì)。他們的發(fā)現(xiàn)潛力巨大。此后，他的研究小組不斷創(chuàng)造出一個又一個富有想象力的蛋白質(zhì)，包括可用作藥物、疫苗、納米材料和微型傳感器的蛋白質(zhì)。MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

第二個發(fā)現(xiàn)涉及蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的預測。在蛋白質(zhì)中，氨基酸以長鏈連接在一起，折疊起來形成三維結(jié)構(gòu)，這對蛋白質(zhì)的功能至關(guān)重要。自1970年代以來，研究人員一直試圖根據(jù)氨基酸序列預測蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，但這非常困難。但4年前，出現(xiàn)了一個驚人的突破。MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的“谷歌搜索”MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

2020年，德米斯·哈薩比斯和約翰·賈博提出了一個名為AlphaFold2的AI模型。借助該模型，他們能夠預測研究人員發(fā)現(xiàn)的幾乎所有2億種蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

自他們?nèi)〉猛黄埔詠恚瑏碜?90個國家的200多萬人使用了AlphaFold2。它充當著蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的“谷歌搜索”。MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

沒有蛋白質(zhì)，生命就無法存在。這三位科學家的貢獻，就是現(xiàn)在可以預測蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，并設計自己的蛋白質(zhì)，這給人類帶來了巨大的利益。MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

棋盤游戲大師轉(zhuǎn)行蛋白質(zhì)研究MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

在社交網(wǎng)站X上，德米斯·哈薩比斯的最新一條信息還在祝賀自己的好友、被稱為“人工智能教父”的杰弗里·辛頓獲得諾貝爾物理學獎。轉(zhuǎn)頭，他本人拿到了諾貝爾化學獎。MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

德米斯·哈薩比斯一手參與創(chuàng)立了DeepMind。這家公司后來賣給了谷歌。他和約翰·賈博在轉(zhuǎn)向蛋白質(zhì)研究之前，兩人曾開發(fā)出了著名的人工智能AlphaGo。2014年，人工智能AlphaGo打敗了韓國圍棋冠軍李世石，一度引發(fā)轟動。MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

德米斯·哈薩比斯本人是一名棋類游戲的高手。他從4歲開始下國際象棋，13歲時達到了大師水平。MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

大衛(wèi)·貝克和同事也開發(fā)了一款在線視頻益智游戲“Foldit”，使沒有科學背景的玩家也能在蛋白質(zhì)研究領(lǐng)域幫上忙。40多萬人玩過這款游戲，為研究癌癥、阿爾茨海默病和埃博拉病毒做出了貢獻，貝克在他的一些作品中為他們署了名。MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

本報綜合報道MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)

MNo新江南網(wǎng)|江南區(qū)域知名綜合門戶網(wǎng)