Les développements se succèdent à un rythme impressionnant dans l’IA.
Des chercheurs tentent de réduire le code génétique de 20 à 19 acides aminés
À l’aide d’outils d’intelligence artificielle, l’équipe a modifié une partie du ribosome afin qu’il nécessite un acide aminé de moins.
Sur ce point, le code génétique est au cœur de la vie. À quelques variations mineures près, tous les organismes utilisent les mêmes combinaisons de trois bases d’ADN pour coder les mêmes 20 acides aminés. Nous n’avons découvert aucune exception majeure à cette règle, ce qui a conduit les chercheurs à conclure que ce code remontait probablement au dernier ancêtre commun de toute vie sur Terre. Mais de nombreuses hypothèses éclairées ont été émises quant à la manière dont ce code génétique a évolué à l’origine.
La plupart des hypothèses suggèrent que les premières formes de vie possédaient des codes génétiques partiels et utilisaient moins de 20 acides aminés. Pour vérifier ces hypothèses, une équipe de Columbia et de Harvard a décidé de voir s’il était possible de se passer de l’un des 20 acides aminés actuellement utilisés. Dans un premier temps, ils ont ainsi modifié génétiquement une partie du ribosome afin qu’elle fonctionne sans recourir à un acide aminé par ailleurs essentiel : l’isoleucine.
Tout d’abord, pourquoi ferait-on cela ? La plupart des travaux dans ce domaine se sont concentrés sur la modification du code génétique à des fins utiles, par exemple en utilisant plus de 20 acides aminés pour permettre des réactions chimiques intéressantes.
Le raisonnement semble être le suivant : avant l’apparition de l’ancêtre commun de toute vie sur Terre, les organismes ont expérimenté divers codes génétiques et ont probablement utilisé un mélange de protéines et d’ARN catalytiques pour assurer leur métabolisme. Bien que nous ayons mené de nombreuses études sur les ARN catalytiques, nous en savons beaucoup moins sur les réactions chimiques possibles avec un code génétique réduit. Les chercheurs estiment que les outils basés sur l’IA ont suffisamment mûri pour que la reconception de protéines utilisant moins d’acides aminés soit désormais bien plus réaliste qu’il y a quelques années seulement.
L’isoleucine fait partie d’un groupe de trois acides aminés fortement similaires, avec la leucine et la valine. Dans la partie de leur structure qui les distingue des autres acides aminés, ces trois acides aminés présentent une structure ramifiée composée exclusivement de carbone et d’hydrogène. Cela les rend donc toutes hydrophobes, et elles se trouvent souvent à l’intérieur des protéines, ce qui les protège de l’environnement aqueux de la cellule. Ainsi, à première vue, l’une de ces trois molécules semblerait être une bonne candidate à éliminer.
Les retombées concrètes se feront sentir dans les mois qui viennent.
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Reportage initial : Ars Technica AI : Ars Technica AI