Povestea cercetătoarei românce care se luptă cu pandemia de COVID-19. Realizările ei sunt atât de apreciate încât a câștigat deja mai multe premii

Înainte de pandemie, principalul interes al Andei Trifan, o cercetătoare româncă stabilită în Statele Unite, consta în proteinele care provoacă 30% din tipurile de cancer. În ultimul an, însă, s-a axat pe studierea virusului SARS-CoV-2, contribuțiile ei fiind onorate cu echivalentul Premiului Nobel în domeniul supercomputerelor.

Anda Trifan a fost pasionată dintotdeauna de știință, despre care – spune ea – afectează toate aspectele vieților noastre, fapt ce a determinat-o să studieze și să absolve Universitatea DePaul din Chicago, cu o specializare în biochimie. I-a plăcut mereu să facă experimente în laborator, dar a dorit mai degrabă să vadă evenimentele biofizice la nivel atomic, aspect extrem de greu de abordat cu ajutorul experimentelor, așa că s-a orientat rapid către teorie și informatică. Prin biofizica computațională se pot simula sisteme care există în realitate, cum ar fi interacțiunea dintre proteine și ceea ce se află în jurul lor, membrana celulară și alte proteine, spre exemplu. Studiind proteina la nivel atomic, se pot găsi zone specifice asupra cărora pot acționa în mod direct medicamentele.

„Simulările biofizice sunt ca un microscop computațional prin care poți să observi fenomene biologice la nivel atomic. Aceste simulări produc foarte multe date, care nu se pot interpreta fără sisteme avansate de analiză. Machine learning și inteligența artificială ne ajută să analizăm baze de date enorme, pentru a extrage informații relevante. De exemplu, folosind machine learning/inteligența artificială, putem scana miliarde de componente și putem testa capacitatea lor de a se lega de sau de a inhiba o proteină”, spune Anda Trifan.

Cele mai importante provocări din cariera unui biofizician sunt date de complexitatea sistemelor cu care lucrează, având în vedere că replicarea fizicii naturii nu este o sarcină ușoară, întrucât se ia în calcul un număr extrem de mare de factori. Însă, pe măsură ce avansează, instrumentele și capacitățile industriei permit o reproducere tot mai fidelă a sistemelor. În prezent, Anda Trifan lucrează cu Argonne National Laboratory din Illinois, o parte a National Virtual Biotechnology Laboratory, un consorțiu de laboratoare ce încearcă să combată COVID-19. Din poziția sa de cercetător, Anda Trifan folosește metode computaționale pentru a studia fenomene biofizice complexe. Anul trecut, a trebuit să înțeleagă cum interacționează proteina virală spike SARS-CoV-2 cu receptorul uman și a descoperit o serie de molecule mici care pot inhiba diferitele proteine implicate în replicarea virală.

„Pandemia a generat un avans tehnologic rapid în știință. Iar acest fapt a fost posibil datorită colaborărilor la nivel global dintre cercetători cu diferite specializări. Specialiștii în știința experimentală au reușit să obțină structuri de proteine care sunt esențiale funcționării și supraviețuirii SARS-CoV-2, iar cercetătorii în știință computațională, ca mine, pot folosi acele structuri de proteine pentru a găsi substanțe care să atace virusul. Scopul este să găsim tratamentele care pot ajuta la oprirea pandemiei, pentru a ne permite să revenim la o viață normală”, a declarat Anda Trifan pentru BM.

Înainte de coronavirus, principala sa țintă consta în proteinele care provoacă aproximativ 30% din tipurile de cancer. Totuși, imediat cum a luat naștere criza sanitară, tot mai mulți oameni de știință și-au schimbat zona de interes, încercând să își aducă fiecare contribuția și să ajute la găsirea unei soluții. În cea mai mare parte, munca Andei Trifan constă acum în metodologii de tip machine learning / inteligență artificială, care i-au schimbat complet traiectoria pentru cercetarea de doctorat. De asemenea, situația provocată de SARS-CoV-2 i-a oferit ocazia de a lucra în regim remote, creându-și o mai mare flexibilitate în grupurile cu care lucrează, oportunitate ce i-a permis să dezvolte simultan mai multe proiecte.

Mai mult, studiile despre COVID-19 în care s-a implicat au obținut recent premiul Gordon Bell și Secretary of Energy Achievement Award, distincții acordate o singură dată în viață unor cercetători de calibru. „Premiul Gordon Bell este considerat un echivalent al Premiului Nobel în domeniul supercomputerelor. Aceste premii sunt acordate eforturilor concentrate ale unor echipe, iar eu am fost norocoasă să pot lucra cu unii dintre cei mai buni cercetători din lume. A fost o onoare pentru mine să fac parte din aceste echipe.”

Ultimul an a venit cu evoluții considerabile în informatică, spune Anda, fapt ce a facilitat utilizarea ML/AI în diverse zone ale științei, cum ar fi studierea schimbărilor climatice și, bineînțeles, descoperirea și optimizarea medicamentelor, scopul fiind realizarea cât mai rapidă a obiectivelor, într-un mod eficient și precis.

Cariera Andei Trifan a început când și-a obținut licența în biochimie la Universitatea DePaul. După aceea, a lucrat pentru gigantul Dow Chemical, a doua cea mai mare companie din industria chimică la nivel mondial, în cadrul departamentului care se ocupă cu studiul substanțelor chimice ce pătrund în alimente din ambalajele alimentare. Un moment esențial în cariera ei a fost momentul în care a obținut bursa Departamentului pentru Energie din cadrul guvernului Statelor Unite, care acordă burse doar pentru 2% din totalul candidaților.

Ia în calcul întoarcerea acasă? „România are un loc special în inima mea, în special Brașovul, care va fi întotdeauna casa mea, pe care niciun alt loc din lume nu o va putea înlocui. O să vizitez România, poate chiar mă voi retrage acolo când voi fi la pensie, dar, deocamdată, viața mea este în Statele Unite ale Americii”.