2024年 ノーベル化学賞はベイカー博士、ハサビス博士、ジャンパー博士に決定！

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スウェーデン王立科学アカデミーは９日、２０２４年のノーベル化学賞を、まったく新しい種類のタンパク質を構築するというほぼ不可能と思われる偉業を成した研究者およびタンパク質の複雑な構造を予測するという50年来の問題を解決するAIモデルを開発した研究者２人に贈ると発表した。


授賞式は（とね日記賞の発表と同じ）12月10日に開かれる。賞金は１１００万スウェーデン・クローナ（約１億５０００万円）で、5：2.5：2.5の比率で与えられる。

The Nobel Prize in Chemistry 2024
https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2024/summary/

Announcement of the Nobel Prize in Chemistry 2024



今年は「機械学習のツールを使いったく新しい種類のタンパク質を構築したこと、そしてタンパク質の複雑な構造を予測するという50年来の問題を解決するAIモデルを開発したこと」の業績が評価されたことによる授賞である。


発表では次のようなスライドが映された。




















発表のタイミングで公開されたプレスリリースを和訳したものを載せておこう。

プレスリリース（英語）：
https://www.nobelprize.org/uploads/2024/10/press-chemistryprize2024-3.pdf
https://www.nobelprize.org/prizes/chemistry/2024/summary/

日本語訳：

2024年ノーベル化学賞

デビッド・ベイカー、ワシントン大学、ワシントン州シアトル、米国、ハワード・ヒューズ医学研究所、米国

デミス・ハサビス、Google DeepMind、ロンドン、英国

ジョン・ジャンパー、Google DeepMind、ロンドン、英国


彼らはタンパク質の驚くべき構造のコードを解読した

2024年のノーベル化学賞は、生命の巧妙な化学ツールであるタンパク質に関するものです。デビッド・ベイカーは、まったく新しい種類のタンパク質を構築するというほぼ不可能と思われる偉業を成し遂げました。デミス・ハサビスとジョン・ジャンパーは、タンパク質の複雑な構造を予測するという50年来の問題を解決するAIモデルを開発しました。これらの発見は、非常に大きな可能性を秘めています。

生命の多様性は、タンパク質が化学ツールとして持つ驚くべき能力を証明しています。タンパク質は、生命の基礎となるすべての化学反応を制御し、駆動します。また、タンパク質はホルモン、シグナル物質、抗体、さまざまな組織の構成要素としても機能します。

「今年認められる発見の1つは、素晴らしいタンパク質の構築に関するものです。もう1つは、50年来の夢である、アミノ酸配列からタンパク質の構造を予測するという夢の実現に関するものです。これら2つの発見は、大きな可能性を切り開きます」と、ノーベル化学委員会のハイナー・リンケ委員長は述べています。

タンパク質は一般的に20種類のアミノ酸から成り、生命の構成要素ともいえます。2003年、デイビッド・ベイカー氏はこれらのアミノ酸を使って、他のタンパク質とは異なる新しいタンパク質を設計することに成功しました。それ以来、同氏の研究グループは、医薬品、ワクチン、ナノマテリアル、小型センサーとして使用できるタンパク質など、想像力豊かなタンパク質を次々と生み出してきました。

2 つ目の発見は、タンパク質構造の予測に関するものです。タンパク質では、アミノ酸が長い紐状に連結され、折りたたまれて 3 次元構造を形成します。この構造がタンパク質の機能に決定的な影響を与えます。1970 年代から、研究者はアミノ酸配列からタンパク質構造を予測しようと試みてきましたが、これは非常に困難でした。しかし、4 年前に驚くべき進歩がありました。

2020年、デミス・ハサビスとジョン・ジャンパーは、AlphaFold2と呼ばれるAIモデルを発表しました。このモデルにより、研究者が特定した2億個のタンパク質のほぼすべての構造を予測することができました。この画期的な成果以来、AlphaFold2は190か国200万人以上の人々に利用されています。無数の科学的応用の中で、研究者は抗生物質耐性をより深く理解し、プラスチックを分解できる酵素の画像を作成できるようになりました。

タンパク質がなければ生命は存在できません。タンパク質の構造を予測し、独自のタンパク質を設計できるようになったことは、人類にとって最大の利益です。


イラスト

以下のイラストは非営利目的である限り無料で使用できます。著作権はスウェーデン王立科学アカデミー、Johan Jamestadに帰属します。

イラスト： タンパク質は数十から数千のアミノ酸から構成されます（pdf）
イラスト： AlphaFold2 はどのように機能しますか? （pdf）
イラスト： Top7 – 既存のすべてのタンパク質と完全に異なる最初のタンパク質 (pdf)（pdf）
イラスト： Baker のプログラム Rosetta を使用して開発されたタンパク質 （pdf）
イラスト： AlphaFold2 を使用して決定されたタンパク質構造 （pdf）



今年の賞についてさらに詳しく

ポピュラーサイエンスの背景: コンピューティングと人工知能を通じてタンパク質の秘密が解明されました (pdf)
科学的背景: 計算によるタンパク質設計とタンパク質構造予測 (pdf)


ベイカー博士、ハサビス博士、ジャンパー博士、化学賞受賞おめでとうございます。


関連ニュース：

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AIタンパク質予測ツールAlphaFold3がオープンソース化
https://www.nature.com/articles/d41586-024-03708-4?utm_medium=Social&utm_campaign=nature&utm_source=Twitter#Echobox=1731334559



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