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  华盛顿大学生物化学系博士、同时也是贝克实验室研究员的菲拉斯·卡迪(Firas Khatib)。卡迪博士表示,玩家心灵手巧,力量强大,要是经过指导,他们能解决许多领域的各种科学难题。

  这里的游戏,是一款名叫“看我怎么叠”(Foldit)的在线游戏。玩家在游戏中折叠蛋白质分子,在合作和竞争中猜测不同的蛋白质分子结构。这款游戏由华盛顿大学游戏科学中心和贝克实验室共同设计。华盛顿大学计算机科学与工程专业的副教授佐兰·波波维奇(Zoran Popovic)博士说:“华盛顿大学游戏科学中心设计游戏的着眼点,就是要解决现阶段单凭人力或计算机都不能解决的科学教育难题。”

  科学家为了拼凑出类艾滋病的病毒蛋白分解酶,经历了一次次失败,随后想到了“Foldit”的玩家。于是,通过游戏,科学家让玩家制作一个蛋白质分解酶的精确模型。这是非常有挑战性的任务,而玩家只用了三周就完成了。

  这类酶叫做逆转录病毒蛋白酶,在艾滋病病毒成熟和自我复制过程中起重要作用。掌握逆转录蛋白酶的分子结构有助于研制抗击艾滋病的药物,对癌症治疗以及环保生物燃料的研究都有所助益。不过,确定逆转录病毒蛋白酶确切的分子结构障碍重重。

游戏玩家大显身手,“玩”出分子结构

  来自各行各业的玩家竞相组队,真实世界里无法解决的分子模型问题点燃了他们的热情,大众的努力得以在科学探索领域发挥作用。

  “看我怎么叠”(Foldit)的操作界面截图。玩家利用三维空间造型能力,在游戏的虚拟空间旋转氨基酸链生成不同的蛋白质结构。

  新玩家会从最低难度的游戏“小试牛刀”(One Small Clash)开始,随即进入“转一转”(Swing it Around);游戏一步步升级,最后到“空间大逆转”(Rubber Band Reversal)。玩家可以直接操纵工具,或者借助程序将图形组建成有效的蛋白质模型。玩家团队提交确定的蛋白质分子模型后,华盛顿大学研究院对结果改进设计,从而揭开了最终的答案。

  值得一提的是,玩家通过游戏生成的模型相当好,研究人员对这个模型进行改善,没用几天就确定了逆转录病毒蛋白酶的结构。同样让人惊奇的是,这种酶的分子表面突出,形状很像靶子,似乎在等待药物出击对其灭活。

科研新活力:众包和游戏

  美国国家科学基金会生物基础建设分支项目负责人卡特·吉姆西(Carter Kimsey)认为,“这是一项实现人类和计算机模型实时相互学习的创举。”

  参与研究的科学家和游戏玩家都被列为研究报告的作者。研究人员指出,研究成果显示了在线视频游戏帮助现实科学研究的潜力,科研中利用众包和游戏方式解决问题值得科学家注意。

  赛斯·库珀(Seth Cooper)是华盛顿大学计算科学与工程系的博士,也是这个游戏的共同作者、首席设计师和开发人员。他研究的是人机探索方式以及玩家和游戏的协同演化(co-evolution)。库珀表示,游戏提供了一个整合计算机和人各自的长处的框架,游戏与科技结合在一起可以带来前所未有的进步。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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channelId 1 1 网游高手化解生物学经典难题 1 华盛顿大学生物化学系博士、同时也是贝克实验室研究员的菲拉斯·卡迪(Firas Khatib)。卡迪博士表示,玩家心灵手巧,力量强大,要是经过指导,他们能解决许多领域的各种科学难题。