AlphaFold y el enigma del origen de la vida: cómo la IA que predice proteínas está ayudando a investigar las moléculas que pudieron dar inicio a la vida en la Tierra

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AlphaFold, la IA de Google DeepMind que ganó el Nobel de Química 2024 por resolver el problema del plegamiento de proteínas (predecir la estructura 3D de una proteína a partir de su secuencia de aminoácidos), está siendo aplicada a uno de los mayores misterios de la ciencia: cómo surgió la vida en la Tierra hace más de 3.500 millones de años.

El problema del origen de la vida se reduce, en parte, a una pregunta sobre proteínas. Las proteínas son las máquinas moleculares que impulsan todos los procesos de una célula viva. Pero las proteínas actuales son extraordinariamente complejas: miles de aminoácidos plegados en estructuras 3D precisas. ¿Cómo pudieron formarse las primeras versiones funcionales a partir de la química simple de la Tierra primitiva?

AlphaFold 3, lanzado en 2024 y continuamente refinado, puede predecir no solo la estructura de proteínas sino también sus interacciones con ADN, ARN, iones y ligandos. Eso permite a los investigadores simular cómo podrían haberse comportado péptidos simples (cadenas cortas de aminoácidos, precursores de las proteínas) en condiciones prebióticas: temperaturas extremas, presencia de minerales, cercanía a fuentes hidrotermales.

La base de datos de AlphaFold ya contiene más de 200 millones de estructuras predichas, usada por más de 3 millones de investigadores de 190 países. Más del 30% de las investigaciones relacionadas con AlphaFold se centran en comprender enfermedades, pero una línea creciente de investigación la usa para explorar la biología molecular primitiva.

Mi valoración: la paradoja del origen de la vida es que necesitas proteínas para hacer ADN y necesitas ADN para hacer proteínas. AlphaFold no resuelve esa paradoja, pero por primera vez permite explorar computacionalmente cómo habrían funcionado moléculas primitivas que ya no existen y que no pueden estudiarse en un laboratorio. Es arqueología molecular con IA: reconstruir las máquinas más antiguas del universo conocido a partir de sus descendientes actuales.

Preguntas frecuentes

¿AlphaFold ha descubierto cómo empezó la vida? No. Pero permite simular estructuras de proteínas primitivas que podrían haber existido en la Tierra prebiótica. ¿Qué es AlphaFold 3? La versión más reciente del modelo de DeepMind, capaz de predecir interacciones entre proteínas, ADN, ARN y otras biomoléculas. ¿Se puede acceder a AlphaFold? Sí. La base de datos (200M+ estructuras) y el servidor de predicción son gratuitos y de acceso abierto.