Accélérer la recherche grâce à AlphaFold
“Aude Bernheim, chercheuse en microbiologie à l'Institut Pasteur : l'IA va nous permettre d'accélérer la recherche de façon inimaginable, même encore aujourd'hui.
J'étudie les microbes et plus particulièrement les bactéries. J'étudie comment ces bactéries peuvent nous informer sur comment nous, les humains, on vit et plus particulièrement comment on se défend contre nos virus.
En biologie, il y a des règles qui sont partagées par tous les êtres vivants. Il y a l'ADN et cet ADN va à la fin mener à ce qu'on appelle des protéines. Et les protéines, c'est des petites machines moléculaires qui font tout ce qu'il faut dans nos cellules pour qu'elles soient en vie. Et leur forme en trois dimensions va en fait leur donner leur fonction. Mais jusqu'à maintenant, c'était très difficile de passer de la séquence d'ADN à la forme en trois dimensions. Et donc ça, c’était un énorme défi pour en fait comprendre comment fonctionne les êtres vivants et du coup comprendre comment fonctionne les maladies.
AlphaFold va nous permettre de prédire quelle forme aura la protéine à laquelle on s'intéresse. Donc en quelques secondes, on va avoir cette forme en trois dimensions. Tout d'un coup, je n'avais plus besoin d'attendre des années avant d'avoir cette forme tridimensionnelle. Je l'avais sous mes yeux devant un écran d'ordinateur. Et du coup ça a permis de gagner des décennies de recherche parce qu’on a pu plier un nombre de protéines qui est passé de quelques centaines par an pour toute la communauté de recherche à des centaines de millions. Et donc on voit qu’on change complètement d’échelle.
Hugo Vaysset, doctorant à l’Institut Pasteur : Au quotidien, j'utilise AlphaFold pour mieux comprendre la fonction d'une protéine qui m'intéresse. Je la donne en entrée d'un programme qui fait tourner AlphaFold. AlphaFold tourne sur le cluster de calcul de l'Institut Pasteur et au bout de quelques minutes, j'ai accès à la structure de ma protéine. Et de là, je peux en déduire des choses qui sont pertinentes sur la fonction potentielle de cette protéine.
L'utilisation de l'IA en biologie, je la vois comme une opportunité qui nous donne de plus en plus de puissance, ce qui nous permet de guider nos expériences et de gagner énormément de temps sur le plan expérimental. Ce qui permet finalement d'accélérer tout le pipeline de découverte en biologie.
Aude Bernheim : En recherche, de temps en temps, on a des moments waouh ! Grâce à AlphaFold, on en a eu un. Ça a été de se rendre compte qu'il y avait une machine moléculaire chez les humains qui ressemblait très très fortement à une machine moléculaire qui était chez les bactéries, mais qui, chez les humains, n'était pas étudiée. Et avec cette ressemblance-là, où c'est vraiment visuel, c'est les mêmes, on s'est dit, ça fait de l'immunité chez l'humain aussi. Et on l'a prouvé. Et ça, c'est le début potentiellement de plein de nouvelles thérapies.
Dans ma recherche, l'utilisation d'AlphaFold est essentielle. Et du coup, c'est absolument génial que Google s'investisse pour fournir les outils d'aujourd'hui et de demain dont les chercheurs comme moi ont besoin pour avancer le plus vite possible.
AlphaFold, c'est basé sur des décennies de recherche publique. Les données viennent de la recherche académique. Et ensuite, il y a eu un coup d'accélérateur avec toutes les ressources qui ont été mises en place par Google, qui ensuite aussi reviennent positivement dans la recherche académique et nous permettent d'avancer dans nos travaux. Donc on voit que quand on travaille ensemble, ça donne des choses fantastiques. Ça permet juste à tout le monde d'aller beaucoup plus vite et de faire avancer la recherche et d'inventer la science de demain beaucoup plus rapidement."
