Un innovador estudio co-dirigido por Rosa Fernández en el Instituto de Biología Evolutiva (IBE: CSIC-UPF) y Ana Rojas en el Centro Andaluz de Biología del Desarrollo (CABD, CSIC-UPO) ha presentado FANTASÍA, una herramienta de inteligencia artificial capaz de predecir la función de cualquier proteína directamente a partir de su secuencia genética. Utilizando los mismos principios detrás de modelos de lenguaje como ChatGPT, FANTASIA trata el ADN como un lenguaje biológico, descifrando su «gramática» para inferir lo que hace cada proteína, sin depender de las comparaciones tradicionales basadas en homología.
En un análisis exhaustivo de casi 1.000 genomas animales, FANTASIA anotó con éxito 24 millones de genes previamente no caracterizados con notable precisión. La herramienta, de acceso abierto, se puede ejecutar de manera eficiente en computadoras estándar y puede procesar un genoma completo en solo horas, lo que pone el análisis genómico de alto nivel al alcance de grupos de investigación de todo el mundo. Al revelar el «proteoma oscuro», la mitad de todas las proteínas, cuyas funciones siguen siendo desconocidas, FANTASIA proporciona una ventana sin precedentes a la complejidad y evolución de la vida.
Aunque conocemos la función de alrededor del 80-90% de las proteínas humanas, en otros organismos como los invertebrados, la función de más de la mitad de todas las proteínas sigue siendo un misterio.
Más allá de sus implicaciones evolutivas, la herramienta tiene un gran potencial para la innovación biomédica y biotecnológica. Al identificar nuevas funciones proteicas, FANTASIA podría guiar el descubrimiento de nuevas dianas terapéuticas y enzimas. Como lo describen las investigadoras, este «ChatGPT de proteínas» está destinado a transformar la forma en que exploramos los fundamentos moleculares de la vida.
«Sabemos que otros grupos de investigación de todo el mundo ya están utilizando FANTASIA y que funciona no solo en animales, sino también en plantas, virus, hongos y protistas. El potencial para descubrir nuevos genes que podrían revolucionar la biotecnología, la medicina o la conservación de la biodiversidad es ilimitado«, concluye Fernández.
Martínez-Redondo, G. I., Perez-Canales, F. M., Carbonetto, B., Fernández, J. M., Barrios-Núñez, I., Vázquez-Valls, M., Cases, I., Rojas, A. M., & Fernández, R. (2025). FANTASIA leverages language models to decode the functional dark proteome across the animal tree of life. Communications Biology, 8(1), 1227. https://doi.org/10.1038/s42003-025-08651-2
