Un consorcio internacional de científicos ha lanzado una herramienta de inteligencia artificial, apodada “ChatGPT de las proteínas”, capaz de predecir la función de cualquier proteína. La novedad amplía los logros de AlphaFold y abre nuevas oportunidades terapéuticas, acelerando el descubrimiento de fármacos y la comprensión de procesos biológicos.

¿Qué es el “ChatGPT de las proteínas”?

Se trata de un modelo de inteligencia artificial generativa entrenado con millones de secuencias de aminoácidos y sus anotaciones funcionales. A diferencia de los algoritmos que solo predicen la estructura tridimensional de una proteína, esta herramienta interpreta la información y sugiere posibles funciones biológicas, interacciones y rutas metabólicas.

Cómo funciona la tecnología

El modelo combina dos enfoques clave:

• Modelado de lenguaje: similar a ChatGPT, procesa la secuencia de aminoácidos como un “texto” y genera descripciones funcionales.
• Aprendizaje profundo en bioinformática: incorpora datos de bases como UniProt, PDB y Gene Ontology para relacionar patrones de secuencia con funciones conocidas.

Al recibir la secuencia de una proteína desconocida, el sistema entrega una lista ordenada de posibles funciones, con una puntuación de confianza basada en evidencia experimental previa.

Quiénes están detrás del proyecto

El desarrollo ha sido liderado por investigadores del Centro Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) de España, en colaboración con equipos de Estados Unidos, Alemania y Japón. Entre los participantes se encuentran científicos de DeepMind, la universidad de Cambridge y la empresa biotecnológica Insilico Medicine. El trabajo se ha publicado en la revista Nature Biotechnology y ha recibido cobertura de medios como El Cronista, Infobae y El Economista.

Impacto potencial en la medicina

Esta herramienta permite:

• Acelerar la identificación de objetivos terapéuticos para enfermedades raras cuyo origen es una proteína poco caracterizada.
• Optimizar procesos de diseño de fármacos al predecir sitios de unión y funciones enzimáticas.
• Facilitar la personalización de tratamientos al comprender mejor la biología de variantes genéticas.

Los autores estiman que la IA puede reducir el tiempo de descubrimiento de una nueva función proteica de años a semanas.

¿Cuál es la diferencia con AlphaFold?

AlphaFold, desarrollado por DeepMind, ha revolucionado la predicción de estructuras, pero no brinda información sobre la función. La nueva herramienta complementa a AlphaFold al traducir la forma tridimensional en una descripción funcional, cerrando una brecha importante en la investigación biomédica.

Desafíos y próximos pasos

Los investigadores reconocen limitaciones: la precisión depende de la calidad de los datos de entrenamiento y algunas funciones complejas son difíciles de inferir. Planean integrar datos de experimentación in?vivo y ampliar la base de conocimientos a microbiomas y proteomas de especies no model.

En los próximos meses, la herramienta será puesta a disposición de la comunidad científica a través de una plataforma web open?source, con la intención de impulsar la colaboración global.

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