Els mitocondris, les centrals d'energia de les cèl·lules, tenen unes 1.100 proteïnes, i les mutacions en gairebé un 30% d'aquestes proteïnes s'han relacionat amb malalties humanes. El problema és que de moltes no se'n coneix bé la funció ni amb quines altres proteïnes treballen. «Si no sabem quina funció tenen aquestes proteïnes, no podem saber com tractar les malalties que poden causar», resumeix Abhinav Swaminathan, investigador de Texas A&M AgriLife Research i primer autor de l'estudi.
L'equip, dirigit pel professor de bioquímica Vishal Gohil, ha fet servir AlphaFold-Multimer, l'eina de Google DeepMind que prediu com s'acoblen les proteïnes entre elles, com si fos un classificador: ha avaluat les 630.003 parelles possibles entre les proteïnes dels mitocondris humans. En surten 2.895 interaccions probables, més de la meitat de les quals no s'havien descrit mai, i 85 proteïnes de funció desconeguda hi reben per primera vegada uns companys probables. Durant uns dos anys, l'equip n'ha comprovat diverses en cèl·lules de llevat i en cèl·lules humanes, en part amb la Facultat de Medicina de la Universitat Washington de Saint Louis. L'article, «The predicted interactome of the human mitochondrial proteome», es va publicar a «Nature Communications» el 25 d'agost.
El valor del treball és doble. D'una banda, lliga proteïnes relacionades amb malalties a vies biològiques que no s'hi havien associat, i això apunta possibles dianes per a diagnòstics i tractaments. De l'altra, les prediccions es poden consultar lliurement a MitoMatch, perquè qualsevol grup trobi els socis probables de la proteïna que estudia. També és un exemple de com eines d'IA ja madures arriben a laboratoris clàssics: «Som un laboratori tradicional de bioquímica i genètica, no un laboratori d'IA», diu Swaminathan.
La major part del mapa, però, continua sent una predicció. Només unes quantes de les parelles s'han confirmat experimentalment, i cada interacció nova s'haurà de validar abans de construir-hi res a sobre. Els mateixos investigadors avisen que els possibles tractaments queden encara lluny. La nota de premsa és del 6 de novembre, però l'article ja feia més de dos mesos que era publicat.