今年的诺贝尔化学奖，意味着我们从此不需要科学家了？ 复杂系统研究的胜利
2024年诺贝尔化学奖的揭晓为科学界带来了新的亮点。美国科学家大卫·贝克因在蛋白质结构设计领域的开创性工作荣获一半奖金，而另一半奖金则授予了英国科学家德米斯·哈萨比斯与美国科学家约翰·江珀，表彰他们在蛋白质结构预测方面的杰出贡献。这两大成就虽新，却共同指向一个历史悠久的挑战：如何仅凭蛋白质的一维氨基酸序列预测其复杂的三维结构。
蛋白质作为生命体内的核心化学成分，负责从构造到生化功能的众多任务。尽管科学家早已能测定氨基酸序列，但蛋白质需从线性链转变为特定的三维形态才能发挥功能，其功能差异主要源自结构的不同。这一过程类似乐高积木，相同的组件能搭建出多样作品，价值取决于最终结构。
蛋白质的三维结构形成看似神奇，实则基于氨基酸的物理化学属性，如亲水性、疏水性及电荷间的相互作用，促使蛋白质自发折叠成能量最低状态，如同乐高模型能快速自我重组。然而，尽管原理直观，基于氨基酸序列准确预测蛋白质复杂三维结构仍极具挑战，特别是考虑到蛋白质由成千上万氨基酸组成，包含多层次的结构。
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