5.3.2 Foldit

ఫోల్డిట్ ఒక ప్రోటీన్-మడత గేమ్, ఇది కాని నిపుణులు వినోదభరితమైన విధంగా పాల్గొనడానికి వీలు కల్పిస్తుంది.

నెట్ఫ్లిక్స్ బహుమతి, స్పష్టమైన మరియు స్పష్టంగా ఉండగా, బహిరంగ కాల్ ప్రాజెక్టుల పూర్తి శ్రేణిని ఉదహరించదు. ఉదాహరణకు, నెట్ఫ్లిక్స్ ప్రైజ్లో పాల్గొనే వారిలో చాలామంది గణాంకాలు మరియు యంత్ర అభ్యాసలో శిక్షణ పొందారు. కానీ, బహిరంగ కాల్ ప్రాజెక్టులు పాల్గొనేవారికి కూడా అధికారిక శిక్షణ లేదు, ఫోల్డిట్, ఒక ప్రోటీన్-మడత గేమ్ ద్వారా వివరించబడింది.

ప్రోటీన్ మడత ప్రక్రియ, దీని ద్వారా అమైనో ఆమ్లాల గొలుసు దాని ఆకారంలో పడుతుంది. ఈ ప్రక్రియ గురించి మరింత మెరుగైన అవగాహనతో, జీవశాస్త్రవేత్తలు నిర్దిష్ట ఆకృతులతో ప్రోటీన్లను రూపకల్పన చేయగలదు, అది ఔషధంగా ఉపయోగించబడుతుంది. కొంచెం సరళీకృతం చేయడం, ప్రోటీన్లు వాటి అత్యల్ప-ఎనర్జీ ఆకృతీకరణకు మారతాయి, వివిధ ఆకస్మిక సమతుల్యాలను సమకూరుస్తుంది మరియు ప్రోటీన్ (Figure 5.7) లో లాగుతుంది. అందువల్ల, ఒక పరిశోధకుడు ఆకారాన్ని అంచనా వేయడానికి అనుకున్నా, పరిష్కారం సాధారణమైనది: అన్ని సాధ్యం ఆకృతీకరణలను ప్రయత్నించండి, వారి శక్తులను లెక్కించండి మరియు ప్రోటీన్ అత్యల్ప శక్తి ఆకృతీకరణలోకి మడవగలదని అంచనా వేస్తుంది. దురదృష్టవశాత్తూ, సాధ్యమయ్యే కాన్ఫిగరేషన్లను ప్రయత్నిస్తూ గణన అసాధ్యం ఎందుకంటే బిలియన్ల మరియు బిలియన్ల సంభావ్య ఆకృతీకరణలు ఉన్నాయి. ఈరోజు అందుబాటులో ఉన్న అత్యంత శక్తివంతమైన కంప్యూటర్లతో పాటు భవిష్యత్తులో బ్రూట్ ఫోర్స్ పనిలో ఉండదు. అందువల్ల, జీవశాస్త్రవేత్తలు చాలా తెలివిగల అల్గోరిథంలను తక్కువ-శక్తి ఆకృతీకరణ కోసం సమర్థవంతంగా శోధించేందుకు అభివృద్ధి చేశారు. కానీ, శాస్త్రీయ మరియు గణన ప్రయత్నాల భారీ మొత్తంలో ఉన్నప్పటికీ, ఈ అల్గోరిథంలు ఇప్పటికీ చాలా దూరంగా ఉన్నాయి.

మూర్తి 5.7: ప్రోటీన్ మడత. "DrKjaergaard" / వికీమీడియా కామన్స్ చిత్రం మర్యాద.

డేవిడ్ బేకర్ మరియు యూనివర్శిటీ ఆఫ్ వాషింగ్టన్లో అతని పరిశోధన బృందం ప్రోటీన్ మడతకు గణన విధానాలను రూపొందించడానికి పనిచేసే శాస్త్రవేత్తల సమాజంలో భాగంగా ఉన్నాయి. ఒక ప్రాజెక్ట్లో, బేకర్ మరియు సహోద్యోగులు ఒక వ్యవస్థను అభివృద్ధి చేశారు, ఇది వాలంటీర్లు ఉపయోగించని సమయాన్ని తమ కంప్యూటర్లలో దానం చేయడానికి అనుకరణ ప్రోటీన్ మడతకు సహాయపడింది. బదులుగా, వాలంటీర్లు వారి కంప్యూటర్లో జరుగుతున్న ప్రోటీన్ మడత చూపిస్తున్న స్క్రీన్సేవర్ని చూడవచ్చు. ఈ వాలంటీర్లలో చాలామంది బేకర్ మరియు సహచరులకు వ్రాశారు, లెక్కింపులో పాల్గొనగలిగినట్లయితే వారు కంప్యూటర్ పనితీరును మెరుగుపరుస్తారని వారు భావించారు. అందువల్ల ఫోల్డిట్ (Hand 2010) ప్రారంభమైంది.

ఫోల్డిట్ ప్రోటీన్ మడత ప్రక్రియను ఒక ఆటగా ఎవరితోనైనా ఆడగలడు. క్రీడాకారుడి దృక్పథంలో, ఫోల్డిట్ ఒక పజిల్ (ఫిగర్ 5.8) గా కనిపిస్తుంది. ప్లేయర్లు ప్రోటీన్ నిర్మాణం యొక్క త్రిమితీయ చిక్కులతో ప్రదర్శించబడతాయి మరియు కార్యకలాపాలు నిర్వహించవచ్చు - "సర్దుబాటు", "విగ్లే," "పునర్నిర్మాణం" - దాని ఆకారాన్ని మార్చుకోవచ్చు. ఈ కార్యకలాపాలను ప్రదర్శించడం ద్వారా క్రీడాకారులు ప్రోటీన్ యొక్క ఆకారాన్ని మార్చుతారు, ఇది వారి స్కోర్ పెరుగుతుంది లేదా తగ్గిస్తుంది. క్రియాత్మకంగా, స్కోరు ప్రస్తుత ఆకృతీకరణ యొక్క శక్తి స్థాయి ఆధారంగా లెక్కించబడుతుంది; తక్కువ-శక్తి ఆకృతీకరణలు అధిక స్కోర్లకు దారి తీస్తాయి. ఇతర మాటలలో, స్కోర్ వారు తక్కువ శక్తి ఆకృతీకరణలు కోసం శోధిస్తున్నప్పుడు క్రీడాకారులు మార్గనిర్దేశం చేస్తుంది. నెట్ఫ్లిక్స్ బహుమతి-ప్రోటీన్ మడతలో చిత్రం రేటింగ్స్ అంచనా వేయడం వంటివి కూడా ఈ ఆట మాత్రమే సాధ్యమవుతుంది ఎందుకంటే అవి వాటిని ఉత్పత్తి చేసే కంటే పరిష్కారాలను తనిఖీ చేయడం సులభం.

మూర్తి 5.8: ఫోల్డిట్ కోసం గేమ్ స్క్రీన్. Http://www.fold.it నుండి అనుమతి ద్వారా పునరుత్పత్తి.

ఫోల్డిట్ యొక్క సొగసైన రూపకల్పన నిపుణులచే రూపొందించబడిన అత్యుత్తమ అల్గోరిథంలతో పోటీపడటానికి జీవరసాయన శాస్త్రం యొక్క తక్కువ అధికారిక జ్ఞానంతో ఆటగాళ్లను అనుమతిస్తుంది. చాలామంది ఆటగాళ్ళు పనిలో మంచివి కానప్పుడు, కొన్ని వ్యక్తిగత క్రీడాకారులు మరియు అసాధారణమైన ఆటగాళ్ళ చిన్న జట్లు ఉన్నాయి. నిజానికి, ఫోల్డిట్ క్రీడాకారులు మరియు స్టేట్ ఆఫ్ ది ఆర్ట్ అల్గోరిథంలు మధ్య ఒక తల- to- తల పోటీలో, క్రీడాకారులు 10 ప్రోటీన్లు 5 (Cooper et al. 2010) కోసం మంచి పరిష్కారాలను సృష్టించారు.

ఫోల్డిట్ మరియు నెట్ఫ్లిక్స్ బహుమతి అనేక విధాలుగా విభిన్నంగా ఉంటాయి, కానీ అవి రెండింటిని ఉత్పత్తి కంటే తనిఖీ చేయడాన్ని సులభతరం చేసే పరిష్కారాల కోసం బహిరంగ కాల్స్ కలిగి ఉంటాయి. పేటెంట్ చట్టం: ఇప్పుడు, మేము ఇంకా మరొక భిన్నమైన అమరికలో అదే నిర్మాణం చూస్తాము. బహిరంగ కాల్ సమస్యకి ఈ చివరి ఉదాహరణ ఏమిటంటే, ఈ విధానం కూడా సెట్టింగులలో ఉపయోగించబడవచ్చని స్పష్టంగా తెలియచేస్తుంది.