En jouant au jeu vidéo Foldit, les passionnés de puzzles peuvent désormais concevoir des protéines qui n'ont jamais existé auparavant, et aider à créer de nouveaux vaccins et traitements contre le cancer et d'autres maladies graves. Crédit : Institute for Protein Design/UW Medicine
Une équipe de chercheurs a codé leurs connaissances spécialisées dans le jeu informatique Foldit pour permettre aux citoyens scientifiques de concevoir avec succès des protéines synthétiques pour la première fois.
Les premiers résultats de cette collaboration paraissent dans le numéro du 5 juin de La nature . L'Institute for Protein Design de la faculté de médecine de l'Université de Washington a dirigé l'effort multi-institutionnel.
"Il y a plus de protéines possibles que d'atomes dans l'univers. C'est excitant de penser que maintenant n'importe qui peut aider à explorer ce vaste espace de possibilités, " a déclaré le co-auteur principal David Baker, professeur de biochimie à l'UW School of Medicine et directeur de l'Institute for Protein Design.
"La diversité des molécules que ces gamers ont imaginées est étonnante, " a déclaré l'auteur principal Brian Koepnick, chercheur postdoctoral à l'Institute for Protein Design. "Ces nouvelles protéines ne sont en aucun cas inférieures à ce qu'un scientifique de niveau doctorat pourrait fabriquer."
Foldit a été créé en 2008 comme un moyen de « gamifier » la recherche sur les protéines. Les protéines sont des biomolécules essentielles présentes dans chaque cellule de chaque organisme. Leurs structures tridimensionnelles complexes donnent lieu à leurs diverses fonctions, qui incluent la digestion, cicatrisation des plaies, auto-immunité et bien plus encore.
Grâce au gameplay, Les joueurs de Foldit ont aidé à déterminer la structure d'une protéine liée au VIH et amélioré l'activité d'enzymes utiles. Jusqu'à maintenant, cependant, Les joueurs de Foldit ne pouvaient interagir qu'avec des protéines qui existaient déjà. Il n'y avait aucun moyen d'en concevoir de nouveaux.
"Concevoir des protéines complètement nouvelles qui n'existaient pas dans la nature est depuis longtemps notre objectif avec Foldit, " a déclaré le co-auteur principal Seth Cooper, professeur assistant au Khoury College of Computer Sciences de la Northeastern University. "Ce nouvel ensemble de résultats montre que c'est possible."
Pour transformer Foldit en une plate-forme pour la conception de protéines, les chercheurs ont codé les connaissances biochimiques dans le jeu. De cette façon, les molécules de conception qui ont obtenu de bons résultats dans Foldit seraient plus susceptibles de se replier comme prévu dans le monde réel.
