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.
ADVERTISEMENT
SCROLL TO RESUME CONTENT
“Potensi penemuan mereka sangat besar,” ujar komite tersebut ketika penghargaan tersebut diumumkan di Swedia pada Rabu(9/10), dikutip dari CNN.
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)
tim | CNN Indonesia
Sumber: CNN Indonesia, Kamis, 10 Okt 2024
—————————
Ini Tiga Peraih Nobel Kimia 2024, Penemuannya Terkait Protein
Ada tiga orang yang meraih Nobel Kimia pada tahun 2024 ini, yakni David Baker, Demis Hassabis, dan John Jumper. Hadiah Nobel Kimia 2024 diperuntukkan bagi para ilmuwan ini yang mengungkap rahasia protein menggunakan kecerdasan buatan/artificial intelligence (AI) dan komputasi.
David Baker mampu meraih keberhasilan yang hampir mustahil dalam membangun jenis protein yang sama sekali baru. Sementara, Demis Hassabis dan John Jumper telah mengembangkan model AI untuk memecahkan masalah yang sudah ada sejak 50 tahun lalu, yakni memprediksi struktur protein yang kompleks.
Penemuan-penemuan ini memiliki potensi yang sangat besar.
Keanekaragaman kehidupan membuktikan kapasitas protein yang luar biasa sebagai alat kimiawi. Mereka mengendalikan dan menggerakkan semua reaksi kimia yang bersama-sama menjadi dasar kehidupan. Protein juga berfungsi sebagai hormon, zat sinyal, antibodi, dan bahan penyusun berbagai jaringan.
“Salah satu penemuan yang diakui tahun ini menyangkut konstruksi protein yang spektakuler. Sementara yang lainnya adalah soal memenuhi impian yang sudah ada sejak 50 tahun lalu: memprediksi struktur protein dari urutan asam aminonya. Kedua penemuan ini membuka kemungkinan yang sangat besar,” kata Heiner Linke, Ketua Komite Nobel untuk Kimia, dikutip dari The Nobel Prize.
Protein umumnya terdiri dari 20 asam amino yang berbeda, yang dapat digambarkan sebagai bahan penyusun kehidupan.
Pada 2003, David Baker berhasil menggunakan blok-blok ini untuk merancang protein baru yang tidak seperti protein lainnya. Sejak saat itu, kelompok penelitiannya telah menghasilkan satu demi satu kreasi protein yang imajinatif, termasuk protein yang dapat digunakan sebagai obat-obatan, vaksin, nanomaterial, dan sensor kecil.
Penemuan kedua menyangkut prediksi struktur protein. Dalam protein, asam amino dihubungkan bersama dalam untaian panjang yang terlipat untuk membentuk struktur tiga dimensi, yang menentukan fungsi protein. Sejak 1970-an, para peneliti telah mencoba memprediksi struktur protein dari urutan asam amino, tetapi ini sangat sulit. Namun, empat tahun lalu, ada terobosan yang menakjubkan.
Pada 2020, Demis Hassabis dan John Jumper mempresentasikan model AI yang disebut AlphaFold2. Berkat pemodelan ini, mereka telah mampu memprediksi struktur hampir semua 200 juta protein yang telah diidentifikasi oleh para peneliti.
Sejak terobosan mereka, AlphaFold2 telah digunakan oleh lebih dari dua juta orang dari 190 negara. Di antara berbagai aplikasi ilmiah, para peneliti kini dapat lebih memahami resistensi antibiotik dan membuat gambar enzim yang dapat menguraikan plastik.
Kehidupan tidak akan ada tanpa protein. Fakta bahwa kini struktur protein dapat diprediksi dan ilmuwan dapat merancang protein sendiri, dinilai memberikan manfaat terbesar bagi umat manusia.
Siapakah Para Pemenang Nobel Kimia 2024?
Separuh dari penghargaan Nobel Kimia 2024 ini diberikan kepada Demis Hassabis dan John Jumper. Sedangkan separuh penghargaan lainnya diberikan kepada David Baker.
David Baker lahir pada 1962 di Seattle, Amerika Serikat (AS). Dia meraih gelar doktor pada 1989 dari University of California, Berkeley. Baker merupakan seorang profesor di University of Washington, Seattle, dan peneliti di Howard Hughes Medical Institute, AS.
Sementara, Demis Hassabis lahir pada 1976 di London, UK. Dia meraih gelar PhD pada 2009 di University College London, UK. Hassabis merupakan CEL Google DeepMind, London.
Terakhir, John M Jumper merupakan peraih Nobel Kimia termuda tahun ini. Dia lahir pada 1985 di Little Rock, Arkansas, AS. Jumper meraih PhD pada 2017 di University of Chicago, AS. Dia merupakan peneliti senior di Google DeepMind, London.
Novia Aisyah – detikEdu
Sumber: detik.com, Jumat, 11 Okt 2024
———————-
Terobosan AI dalam Biokimia: Tiga Ilmuwan Raih Nobel Kimia 2024
Hadiah Nobel Kimia 2024 diraih oleh David Baker, Demis Hassabis, dan John Jumper, yang mengembangkan teknik revolusioner dalam bidang penelitian protein menggunakan kecerdasan buatan (AI). Baker dari Universitas Washington mengembangkan desain protein komputasional, menghasilkan protein inovatif yang bisa digunakan sebagai obat, vaksin, sensor, dan bahan nano. Karyanya telah membuka jalan baru bagi pengembangan bioteknologi sejak awal 2000-an.
Sementara itu, Demis Hassabis dan John Jumper dari Google DeepMind berhasil menciptakan model AI yang mampu memprediksi struktur dari lebih dari 200 juta protein yang telah diidentifikasi para ilmuwan. Teknologi ini tidak hanya mempercepat proses penelitian yang sebelumnya memakan waktu bertahun-tahun, tetapi juga mempermudah pengembangan terapi medis yang lebih spesifik, aman, dan efektif. Penemuan ini menandai kemajuan besar dalam memahami biologi molekuler dan aplikasinya di dunia kedokteran.
Sekretaris Jenderal Royal Swedish Academy of Sciences, Hans Ellegren, mengumumkan ketiga pemenang ini pada 9 Oktober 2024 di Stockholm. Ia menekankan bahwa penelitian mereka adalah bukti nyata pentingnya integrasi teknologi canggih, seperti AI, dalam menyelesaikan masalah-masalah ilmiah yang kompleks. Penghargaan ini menggarisbawahi pentingnya kerja sama lintas disiplin untuk mencapai inovasi-inovasi besar yang dapat memberi dampak positif bagi masyarakat luas.
Para pemenang akan menerima hadiah uang sebesar 11 juta krona Swedia, atau sekitar 16,5 miliar rupiah. Mereka juga akan diundang menghadiri upacara penghargaan pada 10 Desember di Stockholm, yang sekaligus menjadi peringatan wafatnya Alfred Nobel. Upacara ini merupakan penghormatan untuk Nobel, yang menciptakan penghargaan ini untuk mendorong penemuan dan inovasi yang membawa manfaat bagi umat manusia.
Hadiah Nobel Kimia tahun ini memperlihatkan bagaimana kemajuan teknologi dan ilmu pengetahuan dapat saling mendukung. Dengan penggunaan kecerdasan buatan, pemahaman tentang protein, yang merupakan elemen penting dalam semua proses biologis, dapat diungkap lebih cepat dan akurat. Penemuan ini bukan hanya berpotensi mengubah cara pengembangan obat dan terapi, tetapi juga membuka jalan bagi penelitian-penelitian biomedis lanjutan yang lebih mendalam dan inovatif.
Sumber: unpak.ac.id, 14 October 2024
