Ilmuwan Dapat Nobel Kimia Usai Pecahkan Misteri Protein Pakai AI

Jakarta, Indonesia —

Penghargaan Nobel 2024 bidang kimia dianugerahkan pada tiga ilmuwan yang di antaranya memanfaatkan kecerdasan buatan (AI) untuk memecahkan misteri dari hampir semua protein yang diketahui.

Komite Nobel memuji David Baker, seorang ahli biokimia dari Amerika Serikat (AS), karena telah menyelesaikan “hal yang hampir mustahil, yaitu membuat jenis protein yang sama sekali baru.”

Komite juga memuji Demis Hassabis dan John Jumper, yang bekerja di Google DeepMind di London, yang telah mengembangkan sebuah model AI untuk memprediksi struktur kompleks dari protein, masalah yang belum terpecahkan selama 50 tahun.

“Potensi penemuan mereka sangat besar,” ujar komite tersebut ketika penghargaan tersebut diumumkan di Swedia pada Rabu(9/10), dikutip dari .

Penghargaan ini, yang dianggap sebagai puncak pencapaian ilmiah, memberikan hadiah uang tunai sebesar 11 juta kronor Swedia (Rp16,5 miliar).

Protein yang merupakan serangkaian molekul asam amino adalah bahan penyusun kehidupan. Protein membantu membentuk sel-sel rambut, kulit dan jaringan; protein bekerja membaca, menyalin dan memperbaiki DNA; dan protein membantu membawa oksigen dalam darah.

Meski protein hanya terbuat dari sekitar 20 asam amino, protein dapat digabungkan dengan berbagai cara yang nyaris tak ada habisnya, dan dapat melipat diri mereka sendiri ke dalam pola-pola yang sangat rumit di dalam ruang tiga dimensi.

Pemanfaatan AI untuk protein

Komite Nobel mengatakan hadiah bidang kimia kali ini terdiri dari dua bagian.

Penghargaan pertama diberikan kepada Hassabis, seorang ilmuwan komputer asal Inggris yang turut mendirikan laboratorium riset AI Google, DeepMind, dan Jumper, seorang peneliti asal AS yang juga bekerja di DeepMind.

Hassabis dan Jumper mendapat penghargaan karena telah menggunakan AI untuk memprediksi struktur tiga dimensi dari sebuah protein dari urutan asam amino, yang memungkinkan mereka untuk memprediksi struktur dari hampir 200 juta protein yang telah diketahui.

“Ini benar-benar terobosan mandiri yang memecahkan mimpi dalam kimia fisik,” kata Anna Wedell, seorang profesor genetika medis di Karolinska Institutet di Swedia dan anggota Royal Swedish Academy of Sciences.

Program AI mereka bernama AlphaFold Protein Structure Database. Program ini telah digunakan oleh setidaknya 2 juta peneliti di seluruh dunia.

Program ini berfungsi sebagai “pencarian Google” untuk struktur protein, menyediakan akses cepat ke model protein yang telah diprediksi, mempercepat kemajuan dalam biologi fundamental dan bidang-bidang terkait lainnya. Pada 2023, pasangan ini telah memenangkan hadiah Lasker dan hadiah Breakthrough.

“Mereka telah membuat semuanya menjadi publik, jadi kurang lebih setiap bidang sekarang dapat beralih ke basis data ini dan menggunakan alat ini untuk mengatasi masalah mereka. Jadi, hal ini memungkinkan terjadinya lompatan di berbagai bidang,” kata Wedell, yang menggunakan alat ini dalam penelitiannya di bidang penyakit langka.

Sejak makalah utama pasangan ini diterbitkan pada 2021, makalah tersebut telah dikutip lebih dari 16.000 kali. David Pendlebury, kepala analisis penelitian di Clarivate’s Institute for Scientific Information, menggambarkan hal tersebut sebagai sesuatu yang “belum pernah terjadi sebelumnya dan mencerminkan dampak revolusioner dari penelitian ini.”

Pendlebury mengatakan dari total 61 juta karya ilmiah, hanya sekitar 500 karya ilmiah yang telah dikutip lebih dari 10.000 kali.

Sebelum beralih ke protein, keduanya bekerja pada program komputer yang mampu mengalahkan pemain top dunia dalam permainan catur China, Go.

Sebagai pemain catur jenius di masa kecilnya, Hassabis juga membuat kode untuk video game klasik Theme Park pada usia 17 tahun.

Presiden Royal Society Adrian Smith mengatakan hadiah Nobel kali ini merupakan pengakuan atas peran transformatif AI dalam ilmu pengetahuan.

Sementara itu, hadiah lainnya diberikan kepada Baker, seorang profesor di University of Washington. Baker mendapatkan Nobel karena menggunakan metode terkomputerisasi untuk menciptakan protein yang sebelumnya tidak ada dan memiliki fungsi yang sama sekali baru.

Johan Aqvist, salah satu anggota komite Nobel, mengatakan bahwa Baker telah menggunakan program komputernya terlebih dahulu untuk menggambar struktur protein dalam dimensi yang baru, kemudian mencari tahu urutan asam amino apa yang akan menghasilkan struktur ini.

Hal tersebut memungkinkan Baker untuk menciptakan protein-protein baru, “yang sebagian besar belum pernah dilihat sebelumnya dan tidak ada di alam.”

(lom/dmi)

[Gambas:Video ]