Основное препятствие на пути исследований
Современные исследования рака молочной железы зависят от линий раковых клеток, используемых учеными для тестирования новых лекарств. Одним из ограничений линий раковых клеток является отсутствие справочных карт генома с высоким разрешением, которые необходимы, чтобы помочь исследователям интерпретировать свои научные результаты, например, точно определить местоположение генов, представляющих терапевтический интерес, или потенциальных участков мутации.
Исследовательская группа Центра геномной регуляции (Испания) разработала методы создания справочных геномных карт путем визуализации генома в трехмерном пространстве. Однако этот подход требует значительного времени и ресурсов для обучения искусственного интеллекта, а также огромных вычислительных мощностей.
Каждый может внести вклад
Чтобы ускорить этот процесс ученые создали специальную компьютерную игру, играя в которую каждый сможет внести свой вклад в исследования рака молочной железы. В игре GENIGMA игроки должны решить головоломку, состоящую из цепочки блоков разных цветов и форм. Каждая строка представляет собой генетическую последовательность в линии раковых клеток, и то, как игроки организуют блоки, является потенциальным решением проблемы расположения генов.
Игроки должны реорганизовать блоки так, чтобы они набрали максимально возможное количество очков. Чем выше количество игроков и высокие баллы, тем выше вероятность того, что исследователи нашли правильную последовательность для этого конкретного места на эталонной карте.
Любой человек, у которого есть смартфон, из любой точки мира может бесплатно скачать GENIGMA (она доступна для платформ iOS и Android на английском, испанском, каталонском и итальянском языках) и внести непосредственный вклад в исследования. GENIGMA будет анализировать решения, предлагаемые игроками, и коллективный разум, возможно, позволит найти более творческие решения, которые невозможно найти с помощью детерминированных алгоритмов искусственного интеллекта.
Первый шаг
Первая справочная карта генома, которую исследователи попытаются решить, относится к клеточной линии рака молочной железы T-47D, одному из наиболее часто используемых ресурсов в исследованиях рака. Исследовательская группа GENIGMA подсчитала, что 30 тысяч игроков, решающих в среднем по 50 заданий каждый, получат достаточно данных, чтобы выявить эталонную карту 20 000 генов в этой клеточной линии рака молочной железы.
Каждую неделю в понедельник в течение трех месяцев команда GENIGMA будет представлять новые фрагменты генома из клеточной линии T-47D, которые игроки будут упорядочивать. Первые фрагменты будут относиться к хромосоме 17, которая содержит большое количество генов, связанных с раком молочной железы. Сюда входит BRCA1, мутации которого связаны примерно с 40% наследственных случаев этого заболевания.
