La creazione di proteine artificiali avviene in tre passi distinti: nel primo si disegna una struttura sulla base della funzione richiesta, come il consentire la cattura di due molecole di clorofilla per ogni segmento, nel secondo si aggiungono amminoacidi per replicare la struttura tantissime volte e renderla efficace, e nell’ultima si chiede al ranocchio elettronico di simularne il funzionamento del gemello digitale prima di sintetizzare la nuova proteina per davvero ed immetterla sul mercato.
Le proteine naturali sono oltre 200.000, numero sufficiente per insegnare ai robot che generano immagini come creare strutture nuove, compatibili con le precedenti. Anche la modalità in cui gli amminoacidi interagiscono per costruire le proteine è conosciuta, e di conseguenza l’intelligenza artificiale passa da ricette conosciute a nuove, simili e con la stessa logica, per verificare se la nuova proteina può funzionare.
Il programma AlphaFold è in mano a Google, che ha investito il giusto per permettere questo sviluppo che ha portato a tre premi Nobel. Non c’è ancora un chiaro ritorno da questo investimento, ma le opportunità nel solo campo medico sono molte. Sono già stati sviluppati sieri antiveleno, costruendo una proteina artificiale che cattura le molecole di veleno iniettate dal serpente, e sono in corso di test altre proteine che catturano le placche neuronali dell’Alzheimer.
In ambito industriale, la capacità di produrre clorofilla e seta artificiali ci apre scenari potenzialmente rivoluzionari. Nel primo caso avremmo a disposizione una tecnologia estremamente più efficiente di quelle esistenti per raccogliere l’energia del sole, immagazzinarla ed usarla quando necessario: tranquillizzeremmo Greta e ci affrancheremmo dalle fonti energetiche più inquinanti. Già solo il primo vantaggio vale investimenti miliardari. Nel secondo, avremmo a disposizione una quantità infinita del materiale costruttivo che si è già rilevato eccezionale: la seta è perfettamente riciclabile e si trasforma in vestiario, prodotti rigidi e finanche impianti dentali.
Eccovi spiegato il motivo dell’interesse di Google: chi per primo impara a creare nuove proteine funzionalizzate, scalandone la produzione, può aggredire diversi settori industriali con prodotti vincenti. Per chi sta considerando cosa studiare da grande, pur ricordando bene la difficoltà di chimica organica, questo sviluppo tecnologico raccomanda di fare lo sforzo per sapere poi come muoversi. L’intelligenza artificiale aiuta e facilita, ma occorre avere basi solide per destreggiarsi in questo ambiente, sia esso quello bio-medicale che industriale.
Anche in questo caso esistono programmi facilmente scaricabili da internet per giocare, approfondire ed entrare nel tema un passo alla volta, senza fretta. La raccomandazione è sempre quella di sperimentarli e farvi una vostra opinione: magari trovate un futuro promettente che fino a ieri era insperato.
