Le notizie scientifiche del 2021 sono state dominate dal COVID-19. La pandemia non ha infatti fermato lo sviluppo tecnologico e scientifico. Molte scoperte sono molto interessanti e importanti; di molte altre ne sentiremo parlare di più nei prossimi anni. Emerge da qui come gruppi interdisciplinari possono lavorare bene insieme per ottenere risultati inimmaginabili almeno fino a qualche anno fa.
Il team di S2I ha allora selezionato le 3 più importanti e avvincenti scoperte del 2021!
Algoritmi e intelligenza artificiale a lavoro: la struttura 3D delle proteine
Per Science e Nature la scoperta più importante dell’anno riguarda l’uso dell’intelligenza artificiale. Essa è utile a predire la struttura delle proteine, ovvero di quelle macrostrutture biologiche complesse ma necessarie per la struttura, la funzione e la regolazione di tantissime attività del nostro corpo.
Fino a non molto tempo fa determinare la struttura di una proteina era di competenza di un chimico, di un biologo o di un fisico cristallografo. Oggi invece è un lavoro da matematici, statistici e informatici. Non è un caso, infatti, che sia solo attraverso l’algoritmo AlphaFold e l’intelligenza artificiale sviluppata da DeepMind, il sistema di intelligenza artificiale di Google, che siamo in grado di predire accuratamente (per la prima volta e in via totalmente computazionale) la struttura 3D delle proteine.
Conoscere la struttura 3D di una proteina in 30 minuti (e non – come in passato – in decenni) non è solo una curiosità scientifica. Rappresenta uno step fondamentale per sviluppare farmaci. Un esempio è la scoperta della struttura della proteina CFTR, la quale ha permesso di sviluppare il primo farmaco per curare i pazienti con fibrosi cistica.
La capacità di prevedere con precisione e velocemente le strutture proteiche sarà un enorme vantaggio per le scienze e la medicina in sé. Dei suoi benefici ne godrà positivamente anche tutta la società. Un ulteriore vantaggio? Accelerare la scoperta e lo sviluppo di nuovi farmaci.
Dalla Luna al resto dell’universo: l’esplorazione di Marte
Se il 1069 ha visto l’atterraggio sulla Luna, il 2021 ha segnato l’inizio dell’esplorazione di Marte.
Tre missioni hanno permesso di raggiungere Marte. In particolare, la prima missione, quella della NASA, ha portato non solo all’atterraggio del suo rover “Perseverance” ma anche al primo volo a motore di un piccolo elicottero su un altro pianeta. Il rover cinese “Zhurong” ha in seguito permesso di raccogliere campioni geologici da una regione precedentemente inesplorata del pianeta. Infine, gli Emirati Arabi Uniti hanno messo la propria navicella spaziale “Hope” in orbita attorno al pianeta.
Riesci ad immaginare quanti scienziati e tipi di background diversi sono stati necessari per un progetto del genere, che sta riscrivendo la storia della nostra umanità?
Metodi per prelevare il DNA dal terreno delle grotte
Quando sui libri di Storia leggiamo dell’evoluzione umana e di come gli uomini di Neanderthal si spostassero da un luogo all’altro, ogni nuova teoria parte sempre dalla ricerca (lunga e costosa) di campioni fossili e del DNA in denti e ossa. Adesso invece i ricercatori sono stati in grado di estrarre materiale genetico dal terreno e dal pavimento di alcune grotte.
Il lavoro di zoologi e biologi si unisce a quello di tanti ricercatori di discipline diverse per sviluppare tecniche e metodiche sperimentali. Questo aiuterà a conoscere meglio non solo da dove veniamo, ma anche come ci siamo comportati durante l’ultima glaciazione e le numerose altre migrazioni avvenute decine di migliaia di anni fa.
Una scoperta in più per il futuro: cosa ci riserva ancora la fisica?
Altra scoperta importantissima è stata avviata al Fermilab, il laboratorio di ricerca che deve il nome al celebre fisico italiano Enrico Fermi, all’interno del quale si trova anche uno dei più potenti acceleratori di particelle al mondo.
Il lavoro di ingegneri, fisici, matematici e statistici ha rilevato che i muoni, delle particelle subatomiche simili agli elettroni ma oltre 200 volte più pesanti, sono più magnetici di quanto previsto, contraddicendo il modello standard e tutto ciò che sappiamo sulle particelle elementari.
Chissà che, dopo quest’anno, non si riscriva davvero qualche pagina dei libri di Storia e Fisica!
