5.3.2 Foldit

Foldit ni nzuri wazi wito kwa sababu itawezesha wataalamu wasio kushiriki katika njia ambayo ni ya kujifurahisha.

Netflix Tuzo, wakati evocative na wazi, haina kuonyesha mbalimbali kamili ya miradi wazi simu. Kwa mfano, katika Netflix Tuzo wengi wa washiriki mbaya alikuwa na miaka ya mafunzo katika takwimu na kujifunza mashine. Lakini, miradi wazi wito inaweza pia kuhusisha washiriki ambao hawana mafunzo rasmi, kama ilikuwa mfano kwa Foldit, protini kukunja mchezo.

Protini kukunja ni mchakato kwa njia ambayo mlolongo wa amino inachukua sura yake. Kwa uelewa mzuri wa mchakato huu, biolojia inaweza kubuni protini na maumbo maalum ambayo inaweza kutumika kama dawa. Kurahisisha kidogo kabisa, protini huwa na hoja ya Configuration yao chini ya nishati, Configuration kwamba mizani mvutano mbalimbali na pulls ndani ya protini (Kielelezo 5.7). Hivyo, kama mtafiti anataka kutabiri nini sura ndani ambayo protini itakuwa mara, ufumbuzi sauti rahisi: tu kujaribu mazungumzo yote iwezekanavyo, mahesabu ya nguvu zao, na kutabiri kuwa protini mara katika Configuration ya chini ya nishati. Kwa bahati mbaya, hii nguvu mbinu brute kwamba inahusisha kujaribu mazungumzo yote inawezekana ni computationally haiwezekani kwa sababu kuna mabilioni na mabilioni ya mazungumzo uwezo. Hata kwa kompyuta nguvu zaidi inapatikana leo-na katika inayoonekana baadaye-nguvu brute ni tu si kwenda kufanya kazi. Kwa sababu hiyo, wanabiolojia kuwa na maendeleo algorithms wengi wajanja kwa ufanisi kutafuta Configuration chini ya nishati. Lakini, licha ya kiasi kikubwa cha juhudi za kisayansi na computational, algorithms hizi ni bado mbali na kamilifu.

Kielelezo 5.7: Protein Folding. Image iliundwa na kuwekwa katika uwanja wa umma na "DrKjaergaard". Chanzo: Wikimedia Commons .

David Baker na kundi utafiti wake katika Chuo Kikuu cha Washington walikuwa sehemu ya jamii ya wanasayansi kazi ya kuendeleza mbinu bora za kuhesabu ili folding protini. Ili kufuatilia nini kinatokea wakati algorithms yao walikuwa zikitoa mbali, Baker na kundi lake itakuwa mara kwa mara kuangalia screen saver kwamba visualized maendeleo ya algorithms yao. Wakati wa kuangalia visualizations haya, Baker alianza kushangaa iwapo itawezekana kwa ajili ya binadamu ili kusaidia katika mchakato, na hivyo alianza Foldit, ubunifu na nzuri wazi wito (Hand 2010) .

Foldit anarudi mchakato wa kukunja protini katika mchezo kwamba unaweza kuchezwa na mtu yeyote. Kutokana na mtazamo wa mchezaji, Foldit inaonekana kuwa puzzle (Kielelezo 5.8). Wachezaji ni iliyotolewa na tangle tatu-dimensional ya muundo wa protini na anaweza kufanya operations- "tweak", "wiggle", "kuiunda upya," yaani kubadilisha sura yake. Kwa kufanya shughuli hizo wachezaji kubadilisha sura ya protini, ambayo katika ongezeko la upande au itapungua alama zao. Kwa kina, alama ni mahesabu ya msingi juu ya nishati ngazi ya usanidi wa sasa; mazungumzo ya chini-nishati kusababisha alama ya juu. Kwa maneno mengine, alama husaidia kuongoza wachezaji kama wao kutafuta mazungumzo chini ya nishati. Mchezo huu ni tu inawezekana kwa sababu-tu kama utabiri wa movie ratings katika Netflix Tuzo-protini kukunja pia ni hali ambapo ni rahisi kwa kuangalia ufumbuzi kuliko kuzalisha yao.

Kielelezo 5.8: Mchezo screen kwa Foldit.

Foldit ya kubuni kifahari itawezesha wachezaji na maarifa kidogo rasmi ya biokemi kushindana na algorithms bora iliyoundwa na wataalamu. Wakati wachezaji wengi si nzuri hasa katika kazi, kuna wachezaji wachache na timu ndogo ya wachezaji ambao ni wa kipekee. Kwa kweli, katika kichwa-kwa-kichwa ushindani kutabiri muundo wa 10 protini maalum, Foldit wachezaji walikuwa na uwezo wa kuwapiga hali ya-ya sanaa protini kukunja algorithms mara tano (Cooper et al. 2010) .

Foldit na tuzo Netflix ni tofauti kwa njia nyingi, lakini wawili hao kuhusisha wito wazi kwa ajili ya ufumbuzi kwamba ni rahisi kwa kuangalia zaidi kuliko kuzalisha. Sasa, tutaona muundo huo katika jingine tofauti sana kuweka: sheria patent. Hii Mfano wa mwisho wa tatizo wito wazi inaonyesha kwamba wao pia inaweza kutumika katika mazingira ambayo si wazi amenable kwa quantification.