La IA diseña una proteína que tardaría 500 millones de años en aparecer de manera natural

Crear vida a partir de la tecnología sigue siendo una ambición más habitual en películas de ciencia ficción que de la propiedad realidad actual. Sin embargo, los últimos avances han comenzado a acercarse a este objetivo. En concreto, un equipo de científicos ha logrado un avance sin precedentes al utilizar inteligencia artificial para simular 500 millones de años de evolución, logrando resultados totalmente sorprendentes.

A través de la startup EvolutionaryScale y su sistema de IA ESM3 han diseñado una proteína completamente nueva que no existe a día de hoy en la naturaleza. Este hito marca un punto de inflexión en la biología sintética y abre la puerta a aplicaciones revolucionarias en distintas ramas de la ciencia moderna.

El modelo de IA desarrollado por la startup ha conseguido descifrar el lenguaje la biología sin necesidad de la intervención del ser humano. A diferencia de otros modelos de inteligencia artificial orientados al procesamiento del lenguaje natural, ESM3 se especializa en descifrar la compleja estructura de las proteínas, permitiendo así la creación de nuevas moléculas con propiedades específicas. En concreto, este sistema de inteligencia artificial llegó a diseñar la nueva proteína tras analizar miles de millones de proteínas de todo el planeta.

Entre las proteínas generadas por ESM3, los investigadores consiguieron diseñar una fluorescente que comparte únicamente un 58 % de identidad con las proteínas fluorescentes conocidas. Esta proteína, denominada esmGFP, emite una brillante fluorescencia verde y se asemeja a las proteínas de organismos como las medusas y los corales. La creación de esmGFP —cuyos avances fueron publicados en Science— demuestra la capacidad de la inteligencia artificial para explorar espacios evolutivos no conocidos aún por la naturaleza.

«Generada por ESM3 con un estímulo de cadena de pensamiento, esmGFP es un gran cambio evolutivo respecto de las proteínas fluorescentes naturales», expone en su página web EvolutionaryScale. Dicha proteína pudo conseguirse gracias a «la combinación de datos de secuencia», lo que impulsó a ESM3 para que «explorara un vasto espacio de posibilidades».

El desarrollo de esmGFP tiene profundas implicaciones, ya que define una nueva frontera en la creación y diseño de proteínas, a la par que ofrece una eficiencia totalmente revolucionaria y distinta a la que se ha visto históricamente en este campo.

Este avance también plantea interrogantes éticos y filosóficos sobre el papel de la inteligencia artificial en la manipulación de la vida y la naturaleza. Si bien la ciencia ha utilizado durante décadas métodos para modificar y optimizar proteínas, la capacidad de una inteligencia artificial para analizar y diseñar el «alfabeto de la vida» en cuestión de meses supone un salto cualitativo sin precedentes.

El uso de una IA en la biología sintética establecen también una serie de riesgos. Por un lado, siempre estará el interrogante de que estas tecnologías sean utilizadas sin la debida regulación legal. Esto podría dar lugar a consecuencias imprevistas, como la creación de organismos con características incontrolables o su aplicación en biotecnología sin una evaluación ética adecuada.

Esto se suma a las distintas advertencias de los expertos, quienes han señalado en los últimos años el riesgo que existe a depender en exceso de la inteligencia artificial. A pesar de la novedad que aporta esta herramienta, nunca llegará a reemplazar la comprensión de los mecanismos biológicos naturales.