GENIGMA: un’app-videogame per far avanzare la ricerca sul cancro
GENIGMA è stato creato per potenziare gli sforzi di ricerca a livello mondiale che dipendono dalle linee cellulari tumorali, una risorsa fondamentale utilizzata dagli scienziati per studiare il cancro e testare nuovi farmaci per curare la malattia.
GENIGMA per superare i limiti delle linee cellulari tumorali
Uno dei limiti delle linee cellulari cancerose è la mancanza di mappe di riferimento del genoma ad alta risoluzione, necessarie per aiutare i ricercatori a interpretare i loro risultati scientifici.
App GENIGMA: quando verrà resa pubblica?
Buone notizie! L’ App è stata rilasciata il 27 Gennaio 2022 su iOS e Android ed è disponibile in inglese, spagnolo, catalano e italiano.
GENIGMA è il risultato di un progetto di citizen science della durata di due anni e mezzo sviluppato da un team di ricercatori del Center for Genomic Regulation (CRG), il Centro Nacional de Análisis Genómico (CNAG-CRG).
Perché c’è bisogno di GENIGMA?
Il gioco è stato creato per potenziare gli sforzi di ricerca a livello mondiale che dipendono dalle linee cellulari tumorali, una risorsa fondamentale utilizzata dagli scienziati per studiare il cancro e testare nuovi farmaci per curare la malattia.
Uno dei limiti delle linee cellulari cancerose è la mancanza di mappe di riferimento del genoma ad alta risoluzione, necessarie per aiutare i ricercatori a interpretare i loro risultati scientifici, ad esempio individuando la posizione di geni di interesse terapeutico o potenziali siti di mutazione.
Le linee cellulari sono responsabili della scoperta di vaccini, chemioterapie per il cancro o fecondazione in vitro per l’infertilità. Questo le rende un pilastro della biologia moderna, tuttavia, la mancanza di mappe di riferimento del genoma limita l’attuale progresso scientifico. È come chiedere alle persone di navigare nelle città moderne utilizzando mappe del passato. Con l’aiuto di altre persone, possiamo aggiornare queste mappe, il che ci consentirà di fare rapidi progressi ricerca sul cancro al seno.
Professore Marc A. Marti-Renom
Giocando a GENIGMA contribuirai alla ricerca sul cancro
Il gruppo di ricerca del professor Marti-Renom ha sviluppato metodi per creare mappe di riferimento genomiche visualizzando il genoma nello spazio tridimensionale.
Tuttavia, ciò richiede tempo e risorse significative per addestrare l’intelligenza artificiale, oltre a un’enorme potenza di calcolo.
I ricercatori hanno lanciato GENIGMA perché ritengono che i dati generati dai giocatori potrebbero essere un metodo più efficace per aggiornare le mappe di riferimento rispetto al solo utilizzo dell’IA.
L’ “intelligenza del branco” dei giocatori può anche fornire soluzioni creative in modi che l’IA potrebbe non essere in grado di fornire.
Come si gioca?
Per giocare a GENIGMA, i giocatori devono risolvere un puzzle che coinvolge una serie di blocchi di diversi colori e forme.
Ogni stringa rappresenta una sequenza genetica nella linea cellulare del cancro e il modo in cui i giocatori organizzano i blocchi è una potenziale soluzione per la posizione dei geni.
I giocatori devono riorganizzare i blocchi in modo da ottenere il punteggio più alto possibile.
Maggiore è il numero di giocatori e i punteggi più alti, maggiore è la probabilità che i ricercatori abbiano trovato la sequenza corretta per questa particolare posizione nella mappa di riferimento.
Chiunque abbia uno smartphone da qualsiasi parte del mondo può scaricare GENIGMA gratuitamente e dare un contributo diretto alla ricerca, mettendo la propria logica e manualità al servizio della scienza.
Il test sulla linea cellulare T-47D
GENIGMA analizzerà le soluzioni fornite dai giocatori come collettività e non come individui, e si avvarrà di soluzioni creative impossibili da trovare con algoritmi deterministici.
La prima mappa di riferimento del genoma che i ricercatori tenteranno di risolvere riguarda la linea cellulare di cancro al seno T-47D, una delle risorse più comunemente utilizzate nella ricerca sul cancro.
Il team di ricerca di GENIGMA stima che 30mila giocatori che risolvono in media 50 giochi ciascuno genererebbero dati sufficienti per rivelare la mappa di riferimento dei 20.000 geni in questa linea cellulare di cancro al seno.
#GENIGMAchallenge
Ogni settimana, di lunedì, per un periodo totale di tre mesi, il team GENIGMA introdurrà nuovi frammenti di genoma dalla linea cellulare T-47D che saranno organizzati dai giocatori.
I primi frammenti del genoma che devono essere organizzati provengono dal cromosoma 17, che contiene un numero elevato di geni correlati al cancro al seno.
Ciò include BRCA1, per il quale le mutazioni sono state associate a circa il 40% del cancro al seno ereditario.
La Scienza diventa accessibile a chiunque abbia uno smartphone
GENIGMA è stato sviluppato in due anni e mezzo, coinvolgendo più di 500 persone in 13 workshop.
Il gioco è stato concepito e testato da un gruppo eterogeneo di persone di diversa estrazione, inclusi ricercatori, studenti, insegnanti, artisti, professionisti medici, bioeticisti, giornalisti, rappresentanti di associazioni di pazienti, artisti e sviluppatori di giochi.