Merancang Masa Depan Melalui Protein: Era Baru Desain Protein Berbasis AI

https://www.pexels.com/id-id/foto/makanan-sehat-makan-siang-hidangan-4397266/

Protein, molekul pekerja utama (workhorse) dalam setiap sel, telah berevolusi selama jutaan tahun untuk menjalankan fungsi-fungsi biologis yang krusial, mulai dari mencerna makanan hingga mengatur respons tubuh. Namun, untuk mengatasi masalah mendesak kemanusiaan—seperti kontaminasi plastik, krisis karbon dioksida, dan masalah kesehatan—kita tidak bisa menunggu ribuan tahun agar alam menyempurnakan fungsinya. Era baru desain protein berbasis Kecerdasan Buatan (AI) menawarkan solusi dengan mempercepat evolusi protein secara drastis.

Merekayasa Evolusi dengan AI

Rekayasa protein (protein engineering) pada dasarnya adalah proses mengubah komposisi asam amino suatu protein untuk mendapatkan peningkatan sifat yang diinginkan. Sebelum munculnya AI, tingkat keberhasilan dalam mendesain protein baru sangatlah rendah, hanya sekitar 1% atau kurang; dari 100 protein yang dibuat, hanya satu yang berfungsi. 

Berkat terobosan dalam AI selama lima tahun terakhir, tingkat keberhasilan ini melonjak menjadi 10% hingga 20%. Artinya, dari 100 urutan protein yang dihasilkan komputer, sekitar 20 di antaranya akan memiliki aktivitas yang diinginkan. AI kini memungkinkan ilmuwan untuk:

  • Merancang Struktur Baru: AI dapat mendesain struktur dan bentuk protein baru yang sebelumnya tidak pernah terbayangkan. 

  • Mengodekan Fungsi Khusus: Protein yang diciptakan dapat memiliki fungsi yang dibuat khusus (bespoke functions) untuk menyelesaikan berbagai masalah spesifik. 

Sains adalah Wadah Kreativitas

Desain protein adalah persimpangan antara sains dan seni. Ilmuwan menekankan bahwa AI berfungsi sebagai alat baru untuk menghasilkan solusi kreatif terhadap masalah. Meskipun protein telah disempurnakan oleh alam, AI memungkinkan kita untuk "memberi dorongan kecil kepada alam" (giving nature a little push) dengan menavigasi medan yang belum pernah dieksplorasi oleh evolusi alami. 

Harapannya, alat baru ini dapat digunakan untuk mengatasi masalah yang bersifat spesifik di berbagai wilayah, seperti masalah kontaminasi dan isu kesehatan lokal, dengan menciptakan solusi yang berasal dari komunitas ilmiah lokal. 

Post a Comment

Lebih baru Lebih lama