Prix Nobel de chimie 2024 : design des protéines et prédiction de leurs structures, deux facettes d’une même médaille

Le prix Nobel de chimie 2024 récompense les travaux de David Baker, professeur à l’Université de Washinghton à Seattle, et ceux de Demis Hassabis et John Jumper, de DeepMind – une entité de Google connue du grand public pour le développement des logiciels d’intelligence artificielle AlphaGo (qui a battu le champion du monde de go en 2017) puis AlphaFold.

En travaillant sur les protéines grâce à des outils informatiques, ces trois chercheurs ont permis de mieux comprendre ces molécules indispensables à la vie.

Le prix Nobel de chimie 2024 est la reconnaissance de deux avancées spectaculaires en sciences des protéines – des molécules qui jouent un rôle crucial dans les processus cellulaires. Ainsi, comprendre comment les protéines interagissent est essentiel pour dévoiler les mécanismes qui gouvernent la vie, et permettre d’éclairer à l’avenir la susceptibilité aux maladies et leur gravité, tout en facilitant le déchiffrement des liens entre gènes, maladies et médicaments.

Les protéines sont des chaînes d’acides aminés qui se replient sur elles-mêmes. Ce qui est remarquable, c’est que la forme tridimensionnelle est codée dans la séquence des acides aminés. Cela signifie que nous devrions être capables de prédire cette structure tridimensionnelle à partir de la seule séquence des acides aminés. C’est là tout l’enjeu de la prédiction de la structure des protéines.

D’un autre côté, une fois la structure connue, on peut se demander si l’on peut trouver une séquence qui la produit : c’est ce qu’on appelle la conception ou design de protéines, c’est-à-dire la création de protéines totalement nouvelles et jamais vues dans la nature.

Ce prix Nobel met en lumière la puissance de la biologie computationnelle et les immenses possibilités qu’elle ouvre pour les sciences du vivant dans les années à venir.

La contribution de David Baker : concevoir des protéines jamais vues…