Des chercheurs d'EvolutionaryScale ont réalisé une découverte révolutionnaire en utilisant l'intelligence artificielle pour générer une nouvelle protéine fluorescente, esmGFP, qui pourrait transformer la biochimie. Cette avancée, annoncée le 30 janvier 2025, représente un bond significatif dans l'ingénierie des protéines, simulant ce qu'il aurait fallu à la nature 500 millions d'années pour évoluer.
Les protéines, essentielles à diverses fonctions biologiques, sont composées de séquences d'acides aminés. Le modèle ESM3, une IA générative multimodale, a été entraîné sur un vaste ensemble de données de 771 milliards de tokens dérivés de séquences protéiques naturelles et synthétiques. Ce modèle avancé ne comprend pas seulement le langage fondamental de la biologie des protéines, mais génère également des séquences entièrement nouvelles.
Lors d'une démonstration de ses capacités, l'ESM3 a produit une variante de la protéine fluorescente verte (GFP), couramment utilisée en biologie cellulaire et moléculaire. La nouvelle protéine ne partage que 53 % de similarité de séquence avec son homologue naturel le plus proche, suggérant une vaste divergence évolutive. Selon Alexander Rives, co-fondateur et directeur scientifique d'EvolutionaryScale, cette découverte pourrait mener à des applications innovantes en médecine et en science de l'environnement.
Les utilisations potentielles des protéines générées incluent la conception d'enzymes pour décomposer les déchets plastiques et le développement de nouveaux agents thérapeutiques. Bien que les implications de cette recherche soient prometteuses, des experts mettent en garde contre une surestimation des capacités de l'IA à reproduire les complexités de l'évolution naturelle. Néanmoins, les résultats présentent des possibilités passionnantes pour l'exploration scientifique future.