La IA revela caminos evolutivos no explorados en la creación de proteínas

In Ciencia y Tecnología
enero 18, 2025

Evolución y el papel de la inteligencia artificial en la biología

La cuestión de si la evolución de la vida en la Tierra podría haber seguido un camino diferente ha intrigado a científicos y filósofos durante décadas. En su obra de 1989, «La vida maravillosa», el biólogo evolutivo Stephen Jay Gould planteó un experimento mental que invita a reflexionar sobre las contingencias de la evolución. Según Gould, si se pudiera «rebobinar» la historia de la vida, el resultado sería probablemente distinto al que conocemos hoy. Esta idea ha sido objeto de debate en la comunidad científica, donde algunos defienden un enfoque determinista mientras otros apoyan la noción de que eventos aleatorios y pequeños cambios pueden haber dirigido la evolución por distintos senderos. La ciencia ficción también ha abordado este tema, como en el cuento «El ruido de un trueno» de Ray Bradbury, que ilustra cómo un pequeño altercado en el pasado podría cambiar drásticamente el futuro.

En el contexto actual, la inteligencia artificial (IA) está abriendo nuevas posibilidades para investigar la evolución. Un grupo de investigadores en Nueva York, provenientes de la empresa Meta, ha desarrollado una startup llamada EvolutionaryScale, que ha creado un modelo generativo de lenguaje, conocido como ESM3. A diferencia de modelos como ChatGPT, que generan texto, ESM3 tiene la capacidad de «hablar» el lenguaje de las proteínas, fundamentales para la vida. Este modelo se ha entrenado con una vasta cantidad de datos biológicos, lo que le permite entender y generar nuevas proteínas, ofreciendo así una herramienta innovadora para explorar rutas evolutivas que la naturaleza no ha seguido.

Un ejemplo destacado del trabajo de ESM3 es la creación de una nueva proteína fluorescente verde, conocida como esmGFP. Este hallazgo, sorprendentemente diferente de las proteínas existentes, simula lo que podría haber sido un proceso evolutivo de 500 millones de años. Los investigadores han descubierto que, aunque solo un pequeño número de mutaciones puede alterar la fluorescencia de la proteína original, ESM3 ha logrado encontrar un nuevo espacio de proteínas que podrían haber existido. Este avance no solo proporciona evidencia de la riqueza de caminos evolutivos no explorados, sino que también subraya la utilidad de la IA en la biología moderna, permitiendo a los científicos investigar y diseñar nuevas proteínas con potenciales aplicaciones terapéuticas y ambientales.

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