Un hito científico publicado en Science revela cómo la inteligencia artificial (IA) está transformando la biología estructural, permitiendo reconstruir la forma tridimensional de miles de virus en solo horas a partir de sus secuencias genéticas. Este avance, logrado por un equipo internacional de investigadores, promete revolucionar el desarrollo de vacunas, antivirales y terapias, al ofrecer una comprensión sin precedentes de cómo los virus se ensamblan, mutan y infectan a sus huéspedes.
El problema de visualizar un virus
Antes de este avance, descifrar la estructura exacta de un virus —esencial para diseñar tratamientos— podía llevar años. Los métodos tradicionales requerían cristalizar proteínas virales y analizarlas con microscopios electrónicos, un proceso lento y complejo. Ahora, gracias a la IA, los científicos pueden predecir la estructura viral en horas, usando solo su código genético.
Cómo funciona la IA en este descubrimiento
El modelo se basa en aprendizaje profundo y está inspirado en AlphaFold, la IA de DeepMind que revolucionó la predicción de estructuras proteicas. Sin embargo, este nuevo sistema va más allá: no solo analiza proteínas individuales, sino interacciones complejas entre componentes virales (como cápsides y envolturas). Esto permite generar modelos 3D precisos que muestran cómo el virus se pliega, se ensambla y penetra en las células.
El algoritmo fue entrenado con millones de secuencias virales conocidas, y al introducir la secuencia genética de un nuevo virus, la IA reconstruye su estructura y predice sus puntos vulnerables con una precisión superior al 90%.
Aplicaciones médicas revolucionarias
Este avance tiene implicaciones enormes para la medicina:
- Vacunas más efectivas: Permite diseñar vacunas que apunten a regiones específicas del virus.
- Antivirales de precisión: Facilita el desarrollo de fármacos que bloqueen la replicación viral sin dañar células humanas.
- Respuesta rápida a brotes: Permite modelar virus emergentes (como nuevos coronavirus o cepas de gripe) en tiempo real.
- Simulaciones virtuales: Acorta el tiempo para probar miles de compuestos farmacológicos en horas.
Un cambio de paradigma en la biología
Los científicos comparan este avance con tener el «Google Earth de los virus»: un mapa dinámico y tridimensional que revela cómo los patógenos evolucionan y se adaptan. Además, la IA puede predecir cómo mutaciones específicas afectarían la estructura del virus, clave para anticipar resistencias a fármacos o escape inmunológico.
Aunque este modelo no reemplaza los experimentos, los optimiza, reduciendo costos y tiempo. El próximo paso es expandirlo a virus más complejos y estandarizar su uso global.
