Publié le 7 décembre 2025 à 16h00. L’intelligence artificielle AlphaFold révolutionne la biologie structurale, permettant de prédire la structure des protéines à une vitesse sans précédent et ouvrant de nouvelles perspectives dans la recherche de traitements pour des maladies négligées comme la maladie de Chagas et la maladie du sommeil.
- AlphaFold, développé par Google DeepMind, est considéré comme l’outil d’IA le plus performant dans tous les domaines scientifiques.
- Cette avancée repose sur des décennies de recherche et un investissement massif dans la détermination de la structure de 200 000 protéines.
- Le chercheur Carlos Fernández-Tornero utilise AlphaFold pour accélérer la recherche de nouveaux médicaments contre la maladie de Chagas et la maladie du sommeil.
Pour Carlos Fernández-Tornero, chercheur au CSIC (Consejo Superior de Investigaciones Científicas), l’impact d’AlphaFold est indéniable :
« AlphaFold est l’outil d’intelligence artificielle le plus important dans tous les domaines scientifiques et celui qui fonctionne le mieux. »
Carlos Fernández-Tornero, chercheur au CSIC
Il souligne cependant que cette percée n’aurait pas été possible sans les efforts considérables déployés pendant 70 ans pour cartographier la structure de milliers de protéines. Sans ces données, l’IA n’aurait pas eu de base d’apprentissage.
Spécialiste de la biologie structurale, discipline qui étudie les macromolécules comme les protéines, les acides nucléiques, les sucres et les lipides, Fernández-Tornero a vu son rêve de contribuer à la compréhension de la composition des protéines se réaliser grâce à l’IA. Historiquement, la détermination de la structure des protéines était un processus long et coûteux. Il estime que 200 000 structures ont été identifiées au cours des 70 dernières années.
AlphaFold, le programme d’IA développé par Google DeepMind (filiale d’Alphabet), change radicalement la donne en permettant de prédire la structure des protéines. Fernández-Tornero dirige actuellement un projet de recherche au Centre de recherche biologique Margarita Salas (CIB-CSIC) visant à découvrir de nouveaux médicaments pour lutter contre deux maladies parasitaires négligées : la maladie de Chagas et la maladie du sommeil.
« Obtenir la structure d’une seule protéine prenait initialement plusieurs décennies et avec la microscopie électronique, cela était réduit à un ou deux ans, mais cela représentait toujours un effort titanesque. En 2020, AlphaFold a émergé lors d’un concours (CASP) et a démontré qu’en un clic, il prédisait la structure d’une protéine en quelques heures. Ce fut un grand impact et une révolution. »
Carlos Fernández-Tornero, chercheur au CSIC
Au début, l’équipe de Fernández-Tornero était sceptique quant à l’utilisation de l’IA. Cependant, ils ont rapidement réalisé le potentiel immense de cet outil, qui atteint un niveau de précision élevé en quelques années. AlphaFold est capable de fournir une prédiction fiable pour chaque acide aminé composant une protéine, qui peut en contenir des centaines.
La maladie du sommeil, qui touche l’Afrique subsaharienne, a infecté environ 200 000 personnes au cours de la dernière décennie. Transmise par une mouche qui inocule un parasite, elle se manifeste initialement par des symptômes légers, mais peut atteindre le cerveau si elle n’est pas traitée, entraînant des complications graves.
La maladie de Chagas, quant à elle, est transmise par un insecte qui laisse un parasite sur la peau. Elle affecte plusieurs millions de personnes en Amérique latine et peut provoquer des lésions cardiovasculaires ou rénales, souvent sans symptômes apparents.
L’équipe de Fernández-Tornero utilise l’IA pour identifier les protéines les plus importantes pour le développement et la multiplication du parasite dans le corps humain. Ils combinent ces prédictions avec leurs propres données expérimentales pour rechercher des molécules chimiques capables de se lier à ces protéines et d’inhiber leur activité, bloquant ainsi la progression de la maladie. Le projet devrait durer deux ans, avec l’objectif de trouver des composés chimiques capables de moduler l’activité du parasite.
AlphaFold a également des applications dans d’autres domaines de recherche, notamment la compréhension des mécanismes de fonctionnement des protéines et l’étude de maladies comme l’athérosclérose. Il contribue à faire progresser les connaissances fondamentales et à développer de nouvelles approches thérapeutiques.
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