游戏玩家破解蛋白质谜题,艾滋病、癌症研究有望获重大突破

pestwave·2011-09-20
仅用了三周时间,游戏玩家就解决了一个困扰科学家好几年的难题。一群玩家通过玩游戏发现了一种蛋白质的结构,这种蛋白质在艾滋病毒生长过程中起到了至关重要的作用。该发现标志着人类有望在艾滋病毒(HIV)和艾滋病(AIDS)研究领域获得重大突破。这一成果刊登在《自然—结构与分子生物学》(Nature Structural & Molecular Biology)杂志上。 在一款名叫Foldit的游戏中,玩家可以预测逆转录病毒蛋白酶的结构,这种酶在艾滋病毒复制过程中起到了关键作用。从理论上讲,解开这种蛋白质的结构可以帮助科学家开发阻止蛋白酶传布的药物。

仅用了三周时间,游戏玩家就解决了一个困扰科学家好几年的难题。一群玩家通过玩游戏发现了一种蛋白质的结构,这种蛋白质在艾滋病毒生长过程中起到了至关重要的作用。该发现标志着人类有望在艾滋病毒(HIV)和艾滋病(AIDS)研究领域获得重大突破。这一成果刊登在《自然—结构与分子生物学》(Nature Structural & Molecular Biology)杂志上。

在一款名叫Foldit的游戏中,玩家可以预测逆转录病毒蛋白酶的结构,这种酶在艾滋病毒复制过程中起到了关键作用。从理论上讲,解开这种蛋白质的结构可以帮助科学家开发阻止蛋白酶传布的药物。

以下是来自
维基百科的介绍:

Foldit
是一个实验性的
蛋白质折叠电子游戏,由
华盛顿大学
计算机科学和工程学系和
生物化学学系(同一批人中,很多人也参与创建
Rosetta@home)联合共同开发。

Foldit提供一系列
教程,让用户试着操纵简单的类蛋白质构造,并定期更新以真实
蛋白质结构为基础的谜题。该程序让用户在工具辅助解谜,就能够得出实际的蛋白质模型。每当结构被变动,一个"分数"会根据折叠的完善程度给出。Foldit用户可以创立加入小组,分享各自的方案。也有小组高分榜。

Foldit尝试利用人脑天生的三维pattern matching能力。目前该程序出的谜题都是基于已被人们清楚了解的蛋白质;通过分析人类在解这些谜题时的直觉思考途径,研究者希望能改进现有蛋白质折叠软件所用的
算法

Foldit是结合
众包
分布式计算所得的成果。

“很多人尝试通过分子替代的方法解决M-PMV的晶体结构问题,但都失败了,于是我们向蛋白质折叠游戏Foldit的玩家发起了挑战,让他们制作该蛋白质的精确模型。出人意料的是,这些玩家制作的模型质量很高,可成功地用于分子替代和结构判断。这种更准确的结构为设计抗逆转录病毒药物提供了新的见解。”

人类具有空间推理能力,这是计算机所不擅长的。游戏则提供了一个框架,把计算机和人类的优势整合到一起。Foldit首席设计师Seth Cooper说到。

这项通过Foldit取得的突破不仅可用于艾滋病研究,还可用于癌症和帕金森症的研究。

如果你有兴趣,可以在
这里阅读研究全文(英文)。

消息来源:
PCMAG

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2011-09-20

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