Fold It! le jeu du repliement des protéines

[Heyoka2]

Fold it! est un jeu en ligne révolutionnaire qui vous permet de contribuer aux progrès scientifiques dans le domaine du repliement des protéines

Un programme de recherche de l'université de Washington

Ce programme est né de l'idée du Dr David Baker (université de Washington), qui est également directeur de recherche du programme de calcul partagé Rosetta@home.
David Baker et son équipe ont également remporté les deux derniers concours de prédiction CASP (Critical Assessment of Techniques for Protein Structure Prediction) de 2004 et 2006 grâce à leur application Rosetta, au serveur Robetta et la grille de calcul distribué Rosetta@home (70 teraflops de puissance de calcul)


Le jeu Fold it!

Le programme se présente sous la forme d'un jeu ou d'un puzzle, les joueurs guident le repliement de la protéine, puis font appel à l'application qui optimise le repliement qu'ils ont effectué : shake Sidechains (agiter les chaines latérales) et wiggle backbone (secouer la chaîne principale)

Un classement est établie pour classer les joueurs en fonction de la qualité des repliements effectués.

Dans un premier temps et pour tester le jeu, on va replier des protéines dont la structure repliée est déjà connue par les scientifiques.

Puis ensuite on va replier des protéines dont la structure repliée est inconnue.
Et à partir de cet été on commencera à créer de toutes pièces de nouvelles protéines artificielles.
Les premiers tests ont déjà montré que les meilleures joueurs du jeu sont plus efficaces que les ordinateurs.
Les techniques de repliement des meilleurs joueurs seront également étudiées, pour ensuite intégrer ces techniques à l'application Rosetta utilisée par le réseau de calcul partagé Rosetta@home

Depuis le lancement officiel du jeu, jeudi dernier, plus de 10.000 personnes se sont déjà inscrites et ont téléchargé le programme (~50 Mo)


le site : http://www.fold.it/
L'explication du jeu :
en anglais : http://www.fold.it/portal/info/science
et en français : http://www.boinc-af.org/content/view/942/219/

Si vous voulez rejoindre le groupe de recherche de l'Alliance Francophone :
http://www.fold.it/portal/node/61909 (appuyer sur "join this group" ), on est déjà 13

La traduction d'un article dans The Economist : http://www.boinc-af.org/content/view/940/303/


Captures d'écran :

[LXR]

Merci pour cette description Heyoka, on voit bien la patte d'un des rédacteurs des projets de l'Alliance Francophone .

Je connais bien le programme Rosetta puisque je calcule pour WCG qui utilise l'algorithme de David Baker, dans l'équipe Futura Sciences bien entendu . J'avoue que j'ai du mal à comprendre sur quoi les joueurs se fient pour replier sans avoir quelque base en structure protéique car d'après ce que je vois sur le dessin, c'est une véritable structure primaire. Ensuite, je me disais que l'algorithme devait réellement bosser et prédire la réaction de repliement de la chaîne primaire lorsqu'on agite ou qu'on secoue. C'est à ce moment là que le logiciel calcule les interactions hydrophobes, les répulsions électrostatiques, en gros tout ce qui conditionne la structure protéique non?

Sinon, malgré que je comprenne qu'une prédiction intelligente des joueurs assistée par l'ordinateur soit plus efficace que totalement randomisée comme sur Rosetta et WCG, je comprends mal le principe de liberté et de préservation de notre temps et des capacités de nos ordis qui était défendu par Boinc...Ici la prédiction ne peut se faire sans la participation de l'utilisateur, c'est donc un travail dans le cas où le jeu n'est pas très attrayant . Je suppose que c'est juste une période de test leur permettant d'améliorer l'algorithme et y ajouter une marque intelligente et plus ciblée de la prédiction. Pourrait-tu apporter des précisions supplémentaires sur ce jeu et ses objectifs stp?

Merci d'avance.

Greg

[Heyoka2]

J'appellerais pas ça un travail, c'est un jeu. Tout comme les puzzles, les mots croisées ou le sodoku sont des jeux, les gens font ça pour se détendre. En tout cas moi je trouve Fold It! assez attrayant, certes je vais pas y passer mes journées mais une ou deux heures par semaine c'est assez amusant.
Il y a même certaines personnes qui payent pour des jeux pseudo intellectuels (du style entrainement cérébral du Dr Kawashima).


Au début du jeu, il y a un tutoriel qui explique les principales bases du repliement des protéines.
Après, c'est le propre de l'intelligence humaine à force d'entrainement, en voyant quelles actions font gagner des points et quelles actions en font perdre, n'importe qui est capable de mettre en place des stratégies extrêmement complexes sans forcément connaitre toutes les théories. Certains vont peut être se découvrir un don pour le repliement. Et c'est justement les techniques des meilleurs joueurs qui vont intéressées les scientifiques pour pouvoir ensuite améliorer leur algorithme informatique.

Je ne doute pas que les intuitions humaines surpassent encore très largement les algorithmes de repliement actuellement utilisés.
Durant très longtemps, des joueurs d'échec ont surpassé les plus grands supercalculateurs. Alors que le jeu d'échec offre infiniment moins de combinaisons qu'une protéine qui se replie dans un espace 3D avec un grand nombre de degrés de liberté.

[LXR]

Finalement j'ai parcouru les liens que tu as fourni et qui apportent les réponses (en partie) à mes questions. Par contre la page du projet et tous les liens relatifs à ce site ne marchent pas. En tout cas, la page commence à se charger mais n'aboutit pas. Je compte tester rapidement le jeu et peut-être je viendrai faire part de mon avis ici car ça me semble assez intéressant et c'est une véritable rupture des principes scientifiques plus classiques solidement établis, tout nouveau, peut-être tout beau.

Greg

[LXR]

Encore désolé, le site marche mais il faut attendre très longtemps pour que la page se charge (~5 minutes). Apparemment le site venant d'être créé il nécessite encore quelques optimisations. Il me reste plus qu'à tester entre deux paragraphes de mon rapport.

Greg

[LXR]

Ca y est c'est téléchargé et j'ai commencé à y jouer : magnifique!!! Ils sont arrivés à faire passer des lois de repliement protéique en règles de jeu de façon sublime. L'adaptation des zones hydrophobes, des encombrements stériques et des liaisons hydrogènes en visuel est superbe, digne d'un jeu stratégique. Ensuite la dynamique de modélisation fait vraiment penser aux logiciels de modélisation moléculaire comme PyMol & Co. Quand on bouge une hélice, toute la protéine suis le mouvement à condition qu'on bloque les bons endroits pivots, on peut donc la replier globalement ou affiner certaines régions et là est toute la difficulté. C'est très difficile mais très captivant aussi. Ils ont donc réussi à faire un jeu qui peut captiver aussi bien un adepte de stratégie n'aimant pas forcément la biochimie qu'un biochimiste structural averti!!!

David Baker a encore réussi un coup de maître!!! Bravo! A ESSAYER!!!

Greg

PS : il faut attendre deux-trois minutes avant que les pages du site fold it se chargent mais ça vaut le coup, vraiment!

[Heyoka2]

Oui, le site est pris d'assaut après tout les articles dans la presse anglophone. Leur serveur ne tiens pas la charge.
ça devrait s'améliorer au fil des jours

[GottferDamnt]

Alors? On n'en parle plus? Quelles sont vos techniques pour arriver en haut du classement? :]