О проекте

27 января 2022 года ученые Центра геномного регулирования (CRG) и Национального центра анализа генома (CNAG) в Барселоне запустили GENIGMA — видеоигру, в которой участники решают головоломки, генерируя при этом реальные научные данные, которые помогут обнаружить изменения в геномных последовательностях и продвинуть исследования рака молочной железы. Игра доступна на iOS и Android на английском, испанском, каталанском и итальянском языках. 

Исследователи создали игру, чтобы стимулировать всемирные исследования, которые зависят от линий раковых клеток — критически важного ресурса для ученых. Клеточные линии состоят из «бессмертных» раковых клеток, которые постоянно делятся и растут в лабораторных условиях. Их используют как модели для изучения рака, проверки мишеней и определения эффективности лекарств. Одно из ограничений исследований — отсутствие справочных карт генома с высоким разрешением, которые необходимы, чтобы помочь исследователям интерпретировать свои результаты. Например, точно определить местоположение генов, представляющих терапевтический интерес, или потенциальных участков мутации.

«Отсутствие справочных карт генома ограничивает текущий научный прогресс. Это все равно, что просить людей ориентироваться в современных городах, используя карты прошлого. С помощью волонтеров мы можем обновить эти карты, что позволит нам добиться быстрого прогресса в исследованиях рака молочной железы», — объясняет профессор Марк А. Марти-Реном, чьи исследования лежат в основе GENIGMA.

Исследовательская группа профессора Марти-Реном разработала методы создания справочных геномных карт путем визуализации генома в трехмерном пространстве. Однако это требует значительного времени и ресурсов для обучения искусственного интеллекта, а также огромных вычислительных мощностей. Создатели GENIGMA считают, что данные, генерируемые игроками, могут быть более эффективным методом обновления эталонных карт по сравнению с использованием только ИИ. «Коллективный интеллект» игроков может предоставить творческие решения, на которые не всегда способны алгоритмы.

Как это выглядит

Каждая часть игры представляет собой настоящий фрагмент ДНК. Цель состоит в том, чтобы переставить кусочки и попытаться получить максимально возможное количество очков, чтобы определить, как геном был перестроен в раковых клетках после различных мутаций. Принять участие может любой желающий, никаких дополнительных знаний и навыков не требуется.

Мы тоже решили попробовать и скачали приложение. После выбора языка нас знакомят с персонажами (очень приятно, Капитан и Архимед!) и открывается туториал, объясняющий суть игры. Необходимо менять местами фрагменты, находить наиболее выгодную комбинацию и зарабатывать очки до тех пор, пока предыдущий рекорд не будет побит. С каждым ходом очки могут как увеличиваться, так и уменьшаться, самое главное — в конце концов прийти к новому максимальному результату.

Иллюстрация: Скриншоты игры GENIGMA.

Как только рекорд побит, результат можно отослать ученым. Вам в награду — звезды, почет и звание талантливого новичка (а со временем можно дорасти и до профессора). Также внизу есть специальные инструменты-подсказки, при помощи которых можно увидеть, какой ход может принести наибольшее количество очков, или вернуться назад к своему максимальному заработанному значению.

Иллюстрация: Скриншоты игры GENIGMA.

«Любой человек, у которого есть смартфон, из любой точки мира может бесплатно скачать GENIGMA и внести непосредственный вклад в исследования, предоставив свою логику и ловкость на службу науке», — говорит Элизабетта Броглио, координатор гражданской науки в CRG. «GENIGMA будет анализировать решения, предлагаемые игроками, и использовать творческие решения, которые невозможно найти с помощью алгоритмов».

#GenigmaChallenge

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, решивших в среднем по 50 игр каждый, соберут достаточно данных, чтобы выявить эталонную карту 20 000 генов в этой клеточной линии рака молочной железы.

Игра запускается с трехмесячной кампанией #GenigmaChallenge. Каждую неделю в понедельник в течение этого времени команда GENIGMA будет представлять новые фрагменты генома из клеточной линии T-47D, которые предстоит упорядочить игрокам.

Иллюстрация на обложке: скриншот сайта GENIGMA.