• Главная
• Геймери досягти успіху там, де вчені невдачу: Молекулярна структура ретровірусу ферменту вирішена, двері відкриті для нових розробці лікарських препаратів зі СНІДом

Геймери досягти успіху там, де вчені невдачу: Молекулярна структура ретровірусу ферменту вирішена, двері відкриті для нових розробці лікарських препаратів зі СНІДом

Після вчені неодноразово не зібрати воєдино структура білка-ферменту різання від СНІД-подібний вірус, вони назвали в Foldit гравців. Вчені кинули виклик гравцям, щоб зробити точну модель ферменту. Вони зробили це всього за три тижні.

Цей клас ферментів, званих ретровірусних протеаз, грає критичну роль у тому, як вірус СНІДу дозріває і розмножується. Інтенсивні дослідження ведуться, щоб спробувати знайти анти-СНІД препарати, які можуть блокувати ці ензими, але зусилля були утруднені, не знаючи точно, що ретровірусних молекули протеази виглядає.

"Ми хотіли подивитися, якщо людська інтуїція може досягти успіху там, де автоматизовані методи зазнали невдачі," сказав д-р Фірас Хатіб з Вашингтонського університету кафедри біохімії. Хатіб є дослідником в лабораторії білкову структуру Доктор Девід Бейкер, професор біохімії.

Примітно, що геймери згенерованих моделей досить добре для дослідникам уточнити, і протягом кількох днів, визначити структуру ферменту. Не менш дивно, поверхні на молекули виділився як ймовірними мішенями для ліків, щоб де-активного ферменту.

"Ці функції забезпечують відмінні можливості для дизайну, ліками, у тому числі препарати проти СНІДу", пишуть автори папери з'являються 18 вересня в природі структурної та молекулярної біології. Вчені і геймерів, перераховані в якості співавторів.

Це насамперед те, що дослідники знають, в якому геймери вирішена давня наукова проблема.

Складаний він був створений за допомогою комп'ютера вчені з університету штату Вашингтон Центр гри наук у співпраці з Бейкер-лабораторії.

"У центрі уваги UW Центру ігри наук", сказав директор д-р Зоран Попович, ад'юнкт-професор комп'ютерних наук і техніки, "це вирішувати складні завдання в галузі науки і освіти, які в даний час не може бути вирішена або люди або комп'ютери в поодинці."

Рішення структуру ферменту вірусу, кажуть дослідники, "вказує на силу онлайнових комп'ютерних ігор на канал людської інтуїції і тривимірних шаблоном навички, щоб вирішувати складні наукові проблеми."

З такими іменами, як Foldit групу суперників і Foldit Пустота Дробарки групи, гравець команди були звільнені за завдання вирішення реальних проблем молекули моделювання. Онлайн гра складаний білка полонить тисяч затятих гравців по всьому світу і займається широкої громадськості в наукові відкриття.

Гравці приїздять з усіх верств суспільства. Гра кранів в їх 3-D просторові здібності, щоб повернути ланцюжка амінокислот в кіберпросторі. Нові гравці починають з базового рівня, "Один маленький Clash", переходите до "Swing It Around" і на крок попереду до досягнення "Гумова стрічка розвороту".

Пряма інструменти маніпуляції, а також допомога від комп'ютера програма під назвою Rosetta, заохочувати учасників для налаштування графіки в працездатною моделі білка. Команди надсилати свої відповіді, і UW дослідники постійно вдосконалюємо дизайн гри і її загадки, аналізуючи рішення задач гравців стратегій.

З'ясування того, форма і misshape білків сприяє досліджень про причини та методи лікування раку, хвороби Альцгеймера, імунодефіцитів і безліч інших порушень, а також природоохоронної діяльності на біопаливо.

Посилаючись на доповідь цього тижня онлайн-ігор "молекули рішення відкриває нові можливості для антивірусних препарату дослідження, Картер Кімзее, програмний директор, Національний науковий фонд відділення біологічних інфраструктури, зауважив:" Після цього відкриття, молоді люди, можливо, не заперечую проти їх науки домашнє завдання. Це інноваційний підхід до отримання людьми і комп'ютерні моделі, щоб "вчитися один у одного" в реальному часі. "

Дослідники відзначили, що велику увагу було приділено можливостям натовпу джерел та ігор в наукові відкриття. Їх результати вказують на потенційний інтеграції онлайн ігри відео в реальному світі науки.

Доктор Сет Купер, з UW департаменту обчислювальної науки і техніки, є одним з творців Foldit і його ведучий дизайнер і розробник. Він вивчає людини з комп'ютером дослідження методів та коеволюції ігор та гравців.

"Люди мають просторові навички міркування, щось комп'ютери ще не добре", сказав Купер. "Ігри служать основою для об'єднання сильних комп'ютерів і людей. Результати в статті, показують, на цьому тижні, що ігри, наука і обчислення можуть бути об'єднані, щоб зробити досягнення, які були неможливі раніше."

Такі ігри як Foldit розвиваються. Щоб зібрати воєдино структурі ретровірусу ферменту, Купер сказав, геймерам використовувати новий інструмент вирівнювання в перший раз, щоб скопіювати частину знаю молекул і перевірити свої вписуються в неповній моделі.

"Винахідливість гри гравці", Хатіб сказав: "є грізною силою, що, якщо правильно спрямована, може бути використаний для вирішення широкого спектра наукових завдань.

За словами Поповича, "Foldit показує, що гра може перетворити новачків в області фахівців, здатних виробляти першокласні наукові відкриття. Ми в даний час застосовують той самий підхід, щоб змінити спосіб математику та природничі науки викладаються в школі».

Інші вчені, що беруть участь в цьому проекті були Френк Дімейо і Джеймс Томпсон, обидва UW кафедри біохімії та Мацей Kazmierczyk, Мирослав Gilski, Шимон Krzywda, Хелена Zabranska та Маріуш Jaskolski, все хімічного факультету університету А. Міцкевича в Познані, Польща та Іва Pichova Академії наук Чеської Республіки, Прага.

Проект був підтриманий UW Центру ігри наук, міністр оборони США Advanced Research Projects Agency (DARPA), Національного наукового фонду США, Медичного інституту Говарда Хьюза, і корпорація Microsoft