2024年诺贝尔化学奖授予人工智能领域

近日，瑞典皇家科学院宣布将本年度诺贝尔化学奖授予三位科学家。其中一半授予了美国华盛顿大学的戴维·贝克，以表彰其在计算蛋白质设计方面的贡献。另一半则由英国伦敦谷歌旗下人工智能公司“深层思维”的德米斯·哈萨比斯和约翰·江珀共享，以表彰他们在蛋白质结构预测方面的贡献。

贝克的贡献

贝克成功地使用一个人工智能模型设计出不同于任何已知蛋白质的新蛋白质。他的研究小组创造了一系列富有想象力的蛋白质，包括可用作药物、疫苗、纳米材料和微型传感器的蛋白质。早在1998年，贝克团队就设计了罗塞塔软件，该软件能预测蛋白质结构和设计蛋白质。

罗塞塔的成就

2003年，贝克团队利用罗塞塔计算出了能产生特定蛋白质的氨基酸序列。设计出的名为Top7的蛋白质具有独特结构，由93个氨基酸组成，比以前设计生产的任何蛋白质都大。

这项发现的意义在于人类可以像自然一样创造蛋白质，但不同于自然随机创造，人类可以创造有目的、有针对性的蛋白质，为研发新药物提供可能。

哈萨比斯和江珀的突破

哈萨比斯和江珀创建了人工智能模型，从根本上改变了AI模型对蛋白质结构的测定方式。他们的AI模型阿尔法折叠对蛋白质的预测准确率达到了近60%，并能够预测过去已经鉴定出的几乎所有2亿种蛋白质的结构。

这一发明的意义在于提供了预测蛋白质结构的新方法，弥补了X射线晶体学、核磁共振技术和冷冻电镜三维重构技术等传统方法的不足。

对药物研发和疾病诊治的影响

这项技术对于研发新药物和诊治疾病具有重要意义。例如，通过确定艾滋病病毒表面突起蛋白gp120的结构，可以设计出阻止其与T细胞结合的药物，为防治艾滋病提供新的手段。

今年的物理学奖和化学奖都授予了与人工智能相关的研究结果，这表明人工智能不仅是未来人们工作和研究的工具，还是人类社会发展不可或缺的重要利器。

撰稿：张田勘

责任编辑：刘德宾