Foldit, il gioco che aiuta la bioinformatica

Di continuo si sentono notizie che riguardano videogiochi violenti, ragazzi suggestionati dai giochi elettronici e costretti a rivolgersi a vere e proprie case di cura, ma fortunatamente oggi siamo qui a discutere di una svolta (speriamo) nell’industria del videogame: il videogioco “utile”. Il concetto in sé non è una novità : il termine edutainment (fusione di EDUcation e enterTAINMENT) è stato coniato anni fa e si riferisce ai videogiochi che fanno imparare divertendosi. Ma in questo caso il tutto è rovesciato, è il gioco (non il giocatore) ad imparare.

Il videogame di cui parlo è Foldit e “serve” a migliorare gli algoritmi di folding delle proteine, compito molto complesso da svolgere in maniera automatica. Al momento esistono svariati algoritmi molto buoni che eseguono il lavoro velocemente nei casi semplici, ma questo non è sufficiente.

Le proteine sono costituite di una catena lineare di amminoacidi, che possono essere di 20 diversi tipi, e a volte arrivano ad essere lunghe anche mille unità . Ogni combinazione di questi amminoacidi rende una certa proteina adatta a compiere un lavoro: spedire segnali dal cervello ai muscoli o scindere il cibo per ottenerne energia sono solo un paio di esempi e la funzione che la proteina compie dipende direttamente dalla sua forma, e qui arriva il problema. Ogni amminoacido può essere disposto in vari modi nelle sue due componenti, la catena polipeptidica e il gruppo laterale, ma per ogni proteina una sola delle miliardi di combinazioni possibili viene scelta e dalla possibilità  di prevedere questa conformazione “preferita”, dipendono molte sfide future della biochimica, in particolare la cura di malattie come l’HIV, il Cancro e l’Alzheimer.

Ecco perché un gruppo di ricercatori e studenti dell’università  di Washington, guidati dal Dott. David Baker, ha impiegato oltre un anno a realizzare questo videogioco, nel quale si è chiamati a suggerire la migliore conformazione della proteina, in una vera e propria competizione online. Oltre ad aiutare la comunità  scientifica devolvendo del tempo processore (come già  succede con i progetti SETI@Home, Folding@Home, Rosetta@Home, ecc…), i partecipanti a questo gioco avranno la possibilità  di prestare le proprie facoltà  intellettive, in due modi: il primo per effettivamente suggerire ripiegamenti ottimi per le proteine (e tra un po’ anche crearne delle nuove), il secondo è invece una speranza, complessa ma sicuramente più interessante. I ricercatori sperano di riuscire ad individuare il pattern che i giocatori usano per eseguire il loro compito, trasformarlo quindi in un algoritmo e realizzare software per il folding migliaia di volte più veloci degli attuali. Il Dott. Baker, ad esempio, afferma che suo figlio di 13 anni è molto più veloce di lui stesso nel folding, e così molti altri “sono in grado di semplicemente guardare il gioco e, in meno di due minuti, raggiungere il punteggio massimo. Nemmeno sanno quello che stanno facendo, ma in qualche modo ci riescono” dice Zoran Popovic, professore associato di Ingegneria Informatica che ha collaborato al progetto.

Il gioco è disponibile per Windows e Mac OS X. Purtroppo abbiamo potuto provare la sola versione offline, visto l’incredibile numero di contatti del sito del progetto che ha inevitabilmente sofferto di problemi per il sovraffollamento. Da quello che ci è parso, il gruppo è comunque riuscito a superare le sfide che si era imposto: nonostante la relativa complessità  della materia, il gioco risulta abbastanza semplice e intuitivo, ma soprattutto divertente, o almeno sufficientemente divertente da convincere molti (ce lo auguriamo) videogiocatori a passarci del tempo. Oltre alla necessità  di rendere il gioco fruibile al possibile pubblico naturalmente, un software del genere deve contenere al suo interno i complessi algoritmi necessari alla gestione delle proteine, ma questi non ne appesantiscono per nulla l’usabilità .

Speriamo che i gestori del servizio provvedano a migliorare la situazione per veder volare alto un’iniziativa così interessante e utile a tutti e di riuscire a vedere, in un futuro non troppo lontano, un Premio Nobel per la medicina tra i suoi giocatori più incalliti!

PS. vi aspettiamo nel gruppo BioBlog.it 😀