آخرین مطالب

بازیکنان برای حل پازل ها و کمک به پیشرفت تحقیقات سرطان – نیاز داشتند


دانشمندان بارسلونا امروز GENIGMA را راه‌اندازی کردند، یک بازی ویدیویی که بازیکنان را به حل معماها دعوت می‌کند و در عین حال داده‌های علمی دنیای واقعی تولید می‌کند که می‌تواند تغییرات در توالی‌های ژنومی را تشخیص دهد و در نهایت تحقیقات سرطان سینه را پیش ببرد.

این بازی که امروز برای iOS و اندروید منتشر شده و به زبان های انگلیسی، اسپانیایی، کاتالان و ایتالیایی در دسترس است، نتیجه یک پروژه علمی شهروندی دو سال و نیم است که توسط تیمی از محققان در مرکز تنظیم مقررات ژنومی توسعه یافته است. (CRG)، Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG-CRG) و متخصصان بازی.

این بازی برای تقویت تلاش‌های تحقیقاتی در سراسر جهان که به رده‌های سلولی سرطان بستگی دارد، ایجاد شده است، منبعی حیاتی که توسط دانشمندان برای مطالعه سرطان و آزمایش داروهای جدید برای درمان این بیماری استفاده می‌شود. یکی از محدودیت‌های رده‌های سلولی سرطانی، فقدان نقشه‌های مرجع ژنوم با وضوح بالا است که برای کمک به محققان برای تفسیر نتایج علمی آنها، به عنوان مثال تعیین دقیق مکان ژن‌های مورد علاقه درمانی یا مکان‌های جهش بالقوه، ضروری است.

پروفسور Marc A. Marti-Renom، پروفسور تحقیقاتی ICREA، با وابستگی دوگانه در CRG و CNAG-CRG توضیح می دهد: “خطوط سلولی مسئول کشف واکسن ها، شیمی درمانی برای سرطان یا IVF برای ناباروری هستند. این آنها را به ستونی از زیست شناسی مدرن تبدیل می کند.” و تحقیقات آنها زیربنای GENIGMA است. با این حال، فقدان نقشه‌های مرجع ژنوم، پیشرفت علمی فعلی را محدود می‌کند. مانند این است که از مردم بخواهیم در شهرهای مدرن با استفاده از نقشه‌های گذشته حرکت کنند. با کمک افراد دیگر، می‌توانیم این نقشه‌ها را به‌روزرسانی کنیم که به ما امکان می‌دهد پیشرفت سریعی در این زمینه داشته باشیم. تحقیقات سرطان سینه.”

گروه تحقیقاتی پروفسور Marti-Renom روش هایی را برای ایجاد نقشه های مرجع ژنومی با تجسم ژنوم در فضای سه بعدی توسعه داده اند. با این حال، این نیاز به زمان و منابع قابل توجهی برای آموزش هوش مصنوعی و همچنین قدرت محاسباتی گسترده دارد.

محققان GENIGMA را راه اندازی کردند زیرا معتقدند داده های تولید شده توسط بازیکنان می تواند روش موثرتری برای به روز رسانی نقشه های مرجع در مقایسه با استفاده از هوش مصنوعی به تنهایی باشد. «هوش گله» بازیکنان همچنین می‌تواند راه‌حل‌های خلاقانه‌ای را به روش‌هایی ارائه کند که هوش مصنوعی ممکن است قادر به ارائه آن نباشد.

برای بازی GENIGMA، بازیکنان باید یک پازل شامل یک رشته بلوک با رنگ ها و اشکال مختلف را حل کنند. هر رشته نشان دهنده یک توالی ژنتیکی در رده سلولی سرطانی است و نحوه سازماندهی بلوک ها توسط بازیکنان یک راه حل بالقوه برای مکان ژن ها است.

بازیکنان باید بلوک ها را دوباره سازماندهی کنند تا به بالاترین امتیاز ممکن دست یابند. هر چه تعداد بازیکنان و امتیازات بالا بیشتر باشد، احتمال اینکه محققان دنباله درستی را برای این مکان خاص در نقشه مرجع پیدا کنند بیشتر است.

Elisabetta Broglio، تسهیلگر علوم شهروندی در CRG می‌گوید: «هرکسی که از هر کجای دنیا یک گوشی هوشمند دارد، می‌تواند GENIGMA را به صورت رایگان دانلود کند و مشارکت مستقیمی در تحقیقات داشته باشد، و منطق و مهارت خود را در خدمت علم قرار دهد». “GENIGMA راه حل های ارائه شده توسط بازیکنان را به صورت جمعی و نه به عنوان فردی تجزیه و تحلیل می کند و از راه حل های خلاقانه ای استفاده می کند که با الگوریتم های قطعی نمی توان آنها را یافت.”

اولین نقشه مرجع ژنوم که محققین سعی در حل آن خواهند داشت مربوط به رده سلولی سرطان پستان T-47D است که یکی از رایج ترین منابع مورد استفاده در تحقیقات سرطان است. تیم تحقیقاتی GENIGMA تخمین می‌زند که 30 هزار بازیکن که هر کدام به طور متوسط ​​50 بازی را حل می‌کنند، داده‌های کافی برای نشان دادن نقشه مرجع 20000 ژن در این رده سلولی سرطان سینه تولید می‌کنند.

این بازی امروز با یک کمپین طولانی سه ماهه راه اندازی می شود – #GenigmaChallenge. هر هفته در روز دوشنبه، در مجموع به مدت سه ماه، تیم GENIGMA قطعات ژنوم جدیدی را از رده سلولی T-47D معرفی می کند تا توسط بازیکنان مرتب شود. اولین قطعات ژنومی که باید مرتب شوند از کروموزوم 17 است که حاوی تعداد زیادی ژن مرتبط با سرطان سینه است. این شامل BRCA1 است که جهش‌های آن با حدود 40 درصد سرطان سینه ارثی مرتبط است.

GENIGMA طی دو سال و نیم توسعه یافت و بیش از 500 نفر در 13 کارگاه در آن شرکت داشتند. این بازی توسط گروه متنوعی از افراد با پیشینه‌های مختلف، از جمله محققان، دانش‌آموزان، معلمان، هنرمندان، متخصصان پزشکی، متخصصان اخلاق زیستی، روزنامه‌نگاران، نمایندگان سازمان‌های بیمار، هنرمندان و توسعه‌دهندگان بازی، طراحی و آزمایش شد.

مطابق با اوریول ریپول، خلاق در JOCS al SEGON و هماهنگ کننده تیم طراحی بازی GENIGMA، “علم اغلب برای اکثر مردم غیرقابل دسترس است، به همین دلیل است که قادر به برداشتن تلفن خود برای بازی GENIGMA بسیار هیجان انگیز است. نه تنها می توانید جذابیت جهانی را با هم ترکیب کنید. محبوبیت بازی های ویدیویی برای کمک به پیشرفت تحقیقات پزشکی، همچنین در مورد علم بیشتر خواهید آموخت.”