Investigadores de la empresa EvolutionaryScale han desarrollado una inteligencia artificial (IA) denominada ESM3, capaz de simular 500 millones de años de evolución para diseñar nuevas proteínas. Este modelo generativo multimodal fue entrenado con una vasta cantidad de datos, incluyendo más de 3.000 millones de secuencias de proteínas, 236 millones de estructuras y 539 millones de funciones proteicas, sumando un total de 771.000 millones de elementos. Esta ingente cantidad de información permitió a ESM3 aprender y razonar sobre la secuencia, estructura y función de las proteínas, generando diseños innovadores que la naturaleza no ha producido.
Uno de los logros más destacados de ESM3 es la creación de una nueva proteína fluorescente verde, denominada esmGFP. Esta proteína comparte solo un 58% de similitud con las proteínas fluorescentes conocidas, lo que indica que, en términos evolutivos, está separada por más de 500 millones de años de evolución natural. Este avance demuestra la capacidad de la IA para explorar y diseñar proteínas funcionales que no existen en la naturaleza, abriendo nuevas posibilidades en el campo de la biología sintética.
El desarrollo de esmGFP y otras proteínas mediante IA tiene implicaciones significativas en diversas áreas, como la medicina, la biotecnología y la ciencia ambiental. Por ejemplo, estas proteínas podrían utilizarse en el diseño de nuevos medicamentos, la creación de enzimas más eficientes para procesos industriales o la degradación de contaminantes ambientales. La capacidad de ESM3 para generar proteínas con funciones específicas y optimizadas podría acelerar el desarrollo de soluciones innovadoras para desafíos actuales en salud y sostenibilidad.
Este avance también subraya el creciente papel de la inteligencia artificial en la investigación científica, especialmente en áreas complejas como el diseño de proteínas. Al simular procesos evolutivos a una escala y velocidad sin precedentes, modelos como ESM3 permiten a los científicos explorar un vasto espacio de posibilidades biomoleculares, superando las limitaciones de la evolución natural y abriendo nuevas fronteras en la comprensión y aplicación de la biología.
