Cette IA a réussi à prévoir, avec une précision quasi parfaite, la forme de protéines à partir de leurs molécules de base. De quoi révolutionner la recherche scientifique et médicale.
L’intelligence artificielle rivalise désormais avec les plus grands cerveaux scientifiques.
La nouvelle vague de l’intelligence artificielle, celle des réseaux de neurones et de l’apprentissage statistique, vient de résoudre pour la première fois un important problème scientifique, digne d’un Nobel.
C’est d’ailleurs le prix Nobel 1972 de chimie, Christian Anfinsen, qui posa les bases du problème en question, central en biologie moléculaire. Comment se fabriquent les protéines, ces incroyables machines du vivant comme les anticorps, les enzymes, certaines hormones, l’hémoglobine, ou par exemple le SARS-CoV-2 (qui en compte vingt-neuf).
Comment passe-t-on du plan de montage, succession des lettres du génome, à une pièce complète et complexe de milliers d’atomes, capable de ressembler à une hélice, un marteau, un crochet, un tube, un marcheur sur deux jambes, des ciseaux…, pour ne citer que quelques formes associées à certaines des 20 000 de ces molécules que contient l’organisme humain ?
En termes plus biologiques, comment ces protéines, sortes de long collier de petites molécules, des acides aminés, finissent-elles par se replier, se mettre en boule et adopter ces formes tridimensionnelles bien précises ? A quelles règles d’origami joue finalement la Nature ?
Ces questions en rafale n’ont rien d’anodin, car de la forme prise dans l’espace par ces spaghettis moléculaires, faits de centaines d’acides aminés, dépend la fonction de ces macromolécules.
Pour le comprendre, l’image de la clé correspondant à la bonne serrure s’impose. Une molécule odorante n’active un récepteur que si celui-ci est « accueillant » : un cube ne se logera pas dans une pyramide. Un anticorps ne s’accroche à un virus que s’il a le bon « crochet » pour s’y arrimer.
Un neurotransmetteur ne réveille un neurone que si celui-ci s’ouvre, puis se ferme… A l’inverse, si la machinerie déraille et fabrique des molécules tordues, de même formule chimique que l’originale mais de formes légèrement différentes, alors cela peut dégénérer en maladie, comme dans celle de Creutzfeldt-Jakob.