EteRNA
ઇટર્ના એ બ્રાઉઝર-આધારિત "હેતુ સાથેની રમત" છે, જે કાર્નેગી મેલોન યુનિવર્સિટી અને સ્ટેનફોર્ડ યુનિવર્સિટીના વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા વિકસાવવામાં આવી છે, જે વપરાશકર્તાઓને આરએનએ અણુઓના ફોલ્ડિંગ સંબંધિત કોયડાઓને ઉકેલવા માટે જોડે છે. આ પ્રોજેક્ટને બિલ એન્ડ મેલિન્ડા ગેટ્સ ફાઉન્ડેશન, સ્ટેનફોર્ડ યુનિવર્સિટી અને નેશનલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ હેલ્થ દ્વારા ટેકો આપવામાં આવ્યો છે. અગાઉ ભંડોળ આપનારાઓમાં નેશનલ સાયન્સ ફાઉન્ડેશનનો સમાવેશ થાય છે. ફોલ્ડિટની જેમ-ઇટર્ના વિકસાવનારા કેટલાક સમાન સંશોધકો દ્વારા બનાવવામાં આવેલ-કોયડાઓ વર્તમાન કમ્પ્યુટર મોડેલો માટે ગણતરીત્મક રીતે કપરાં કોયડાઓને ઉકેલવા માટે માનવ સમસ્યાનું નિરાકરણ કરવાની ક્ષમતાઓનો લાભ લે છે. સંશોધકો આરએનએ ફોલ્ડિંગ મિકેનિક્સ વિશેના મૂળભૂત પ્રશ્નોના જવાબ આપવા માટે "ક્રાઉડસોર્સિંગ" અને ઇટર્ના ખેલાડીઓની સામૂહિક બુદ્ધિનો લાભ લેવાની આશા રાખે છે. કમ્પ્યુટરની આગાહીઓ સાથે સીધી સરખામણી કરવા માટે આર. એન. એ. અણુઓની ફોલ્ડિંગ પેટર્નનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે સ્ટેનફોર્ડ બાયોકેમિસ્ટ્રી લેબમાં ટોચની મતદાનવાળી ડિઝાઇનનું સંશ્લેષણ કરવામાં આવે છે, આખરે કમ્પ્યુટર મોડેલોમાં સુધારો થાય છે. આખરે, ઇટર્ના સંશોધકો આર. એન. એ. ના સંશ્લેષણને મંજૂરી આપવા માટે "નિયમોનો સંપૂર્ણ અને પુનરાવર્તિત સમૂહ" નક્કી કરવાની આશા રાખે છે જે અપેક્ષિત આકારોમાં સતત ફોલ્ડ કરે છે. ઇટર્ના પ્રોજેક્ટના અગ્રણીઓને આશા છે કે આ મૂળભૂત સિદ્ધાંતો નક્કી કરવાથી આર. એન. એ. આધારિત નેનો મશીનો અને સ્વીચની ડિઝાઇન સરળ બની શકે છે. ઇટર્ના સર્જકોને ઇટના ખેલાડીઓના ઉકેલોથી સુખદ આશ્ચર્ય થયું છે, ખાસ કરીને બિન-સંશોધકોના ઉકેલો કે જેમની "સર્જનાત્મકતા તેમને લાગે છે કે સાચો જવાબ કેવો દેખાવો જોઈએ તેનાથી મર્યાદિત નથી". 2016 સુધીમાં, ઇટર્ના પાસે આશરે 250,000 નોંધાયેલા ખેલાડીઓ છે. રમતના ખેલાડીઓને આપેલ લક્ષ્ય આકાર સાથે રજૂ કરવામાં આવે છે જેમાં આર. એન. એ. સ્ટ્રાન્ડને ફોલ્ડ કરવું આવશ્યક છે. ખેલાડી ચાર આર. એન. એ. ન્યુક્લિયોટાઇડ્સ (એડેનિન, સાયટોસિન, ગુઆનોસિન અને યુરાસિલ) માંથી કોઈપણને વિવિધ સ્થાનો પર મૂકીને ક્રમ બદલી શકે છે; આ સિસ્ટમની મુક્ત ઊર્જામાં ફેરફાર કરી શકે છે અને આર. એન. એ. સ્ટ્રાન્ડની ફોલ્ડિંગ ગતિશીલતાને નાટ્યાત્મક રીતે અસર કરી શકે છે. ઇટર્નામાં, વિવિધ પ્રતિબંધો, જેમ કે ચોક્કસ પાયાઓની સંખ્યા અને ત્રણ આધાર જોડી પ્રકારોની સંખ્યા, તેમજ બંધ પાયા, કેટલીકવાર લાદવામાં આવે છે. ક્યારેક અણુનો પણ સમાવેશ થાય છે, જે આર. એન. એ. સાથે જોડાય છે અને પ્રણાલીની મુક્ત ઊર્જા પર ગંભીર અસરો ધરાવે છે. કેટલીક વધુ અદ્યતન કોયડાઓમાં, ખેલાડીઓને એક જ સમયે બે કે ત્રણ અલગ-અલગ લક્ષ્ય આકારો સાથે રજૂ કરી શકાય છે; ખેલાડી જે એક જ ક્રમ ઉત્પન્ન કરે છે તે વિવિધ પરિસ્થિતિઓ (બંધનકર્તા અણુની હાજરી અથવા ગેરહાજરી) હેઠળ સંબંધિત આકારોમાં ફોલ્ડ થવો આવશ્યક છે. ઇટર્ના કોયડાઓને આશરે ત્રણ પ્રકારોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છેઃ પડકારો, પ્લેયર કોયડાઓ અને ક્લાઉડ લેબ. પડકારો એ રમત-નિર્માતાઓ દ્વારા ખેલાડીઓને ઇટર્નાની કામગીરીથી પરિચિત કરાવવા તેમજ ખેલાડીઓને પ્રયાસ કરવા માટે પૂર્વ-નિર્ધારિત કોયડાઓની શ્રેણી પ્રદાન કરવા માટે તૈયાર કરવામાં આવેલી કોયડાઓ છે. ખેલાડીઓ દ્વારા કોયડાઓ પેદા કરવામાં આવે છે, અને ક્લાઉડ લેબ એ છે જ્યાં ખેલાડીઓ માટે સમીક્ષા, મત આપવા અથવા પ્રયાસ કરવા માટે સક્રિય, પ્રસ્તાવિત અને સંગ્રહિત પ્રયોગશાળા પ્રોજેક્ટ્સ રજૂ કરવામાં આવે છે. નવા ખેલાડીઓને પ્રારંભિક પઝલ પ્રગતિ દ્વારા માર્ગદર્શન આપવામાં આવે છે જે આર. એન. એ. માળખા અને ફોલ્ડિંગની મૂળભૂત વિભાવનાઓનો પરિચય આપે છે. જેમ જેમ ખેલાડીઓ વધતી જટિલતાના કોયડાઓમાંથી પસાર થાય છે, તેમ તેમ રમતના વિવિધ આંતરપૃષ્ઠ તત્વોનું વર્ણન કરવામાં આવે છે. 30 કોયડાઓ પૂર્ણ કર્યા પછી અને તમામ પાંચ ઇટર્ના એસેન્શિયલ્સ બેજેસ મેળવ્યા પછી, ખેલાડીઓ ક્લાઉડ લેબમાં પ્રવેશ મેળવે છે જ્યાં તેઓ પ્રયોગશાળા સંશોધનમાં ભાગ લઈ શકે છે. એકવાર ખેલાડીઓ પૂરતી સંખ્યામાં આર. એન. એ. કોયડાઓ પૂર્ણ કરી લે, પછી તેઓ અન્ય ખેલાડીઓ માટે કોયડાઓ પેદા કરવાની તક ખોલે છે. બાયોમેડિકલ પડકારો 2016 માં, ઇટર્નાએ ઓપનટીબી નામની તેની પ્રથમ બાયોમેડિકલ ચેલેન્જ શરૂ કરી, જે ટ્યુબરક્યુલોસિસ માટે નવું નિદાન ઉપકરણ વિકસાવવાની પહેલ છે. આ પ્રોજેક્ટ સ્ટેનફોર્ડના સંશોધકો દ્વારા જાહેર ડેટાનો ઉપયોગ કરીને શોધાયેલ જનીન અભિવ્યક્તિ "સહી" નો ઉપયોગ કરે છે, અને તેનો હેતુ એક ઓપન સોર્સ, કાગળ આધારિત ડાયગ્નોસ્ટિક કીટ બનાવવાનો છે જે વિશ્વભરના ક્લિનિક્સમાં સરળતાથી ગોઠવી શકાય છે. ઓપન સોર્સ કીટનો વિકાસ એમ. આઈ. ટી. ની લિટલ ડિવાઇસીસ લેબ સાથે સહયોગ છે. ખેલાડીઓએ પડકારના બીજા રાઉન્ડ સુધીમાં જનીનની સહી શોધવા માટે આર. એન. એ. ની સફળતાપૂર્વક રચના કરી હતી અને ફેબ્રુઆરી 2018 સુધીમાં વાસ્તવિક દર્દીના નમૂનાઓ સાથે પરીક્ષણ ચાલુ છે. ઓપનટીબીની સફળતાને પગલે, ઇટર્નાએ ઓગસ્ટ 2017માં ઓપનસીઆરઆઈએસપીઆરની શરૂઆત કરી હતી, જે ખેલાડીઓને સીઆરઆઈએસપીઆર જનીન સંપાદનમાં ઉપયોગમાં લેવાતા સિંગલ ગાઇડ આરએનએ (એસજીઆરએનએ) ની રચના કરવા માટે પડકાર આપે છે. પ્રોજેક્ટનો ધ્યેય એસ. જી. આર. એન. એ. નો એક નવો વર્ગ બનાવવાનો છે જે અન્ય નાના પરમાણુ (જેમ કે થિયોફિલિન) દ્વારા મોડ્યુલેટ કરી શકાય છે, જે શરીરમાં જનીન સંપાદનને જરૂરિયાત મુજબ ચાલુ અથવા બંધ કરવાની મંજૂરી આપે છે. નવેમ્બર 2017માં રાઉન્ડ 1ના સમાપન સમયે, ખેલાડીઓએ સંશ્લેષણ માટે 90,000થી વધુ આર. એન. એ. ડિઝાઇન રજૂ કરી હતી, જે આજ સુધીની રજૂઆતોનો સૌથી મોટો સમૂહ છે. SARS-CoV-2 રોગચાળાના પ્રતિભાવમાં, ઇટર્ના એમઆરએનએ અણુઓને સ્થિર કરવા માટેની પદ્ધતિઓ વિકસાવવા માટે ઓપનવેક્સિન સહયોગમાં જોડાઈ હતી જેને ઊંડા ઠંડાની જરૂરિયાત વિના સંગ્રહિત અને મોકલી શકાય છે. ખેલાડીઓએ ન્યુક્લિયોટાઇડ સ્તરે નાના આર. એન. એ. અણુઓની સ્થિરતાની તપાસ કરવા માટે 6000 ડિઝાઇન રજૂ કરી હતી અને પરિણામોનો ઉપયોગ માળખાગત નેનોલ્યુસિફેરેસ ડિઝાઇન કરવા માટે કર્યો હતો જેનું પરીક્ષણ ઈન વિટ્રોમાં અધોગતિ માટે અને ઈન વિવોમાં પ્રોટીન અભિવ્યક્તિ માટે કરવામાં આવ્યું હતું. ઓપનવેક્સિન સંશોધનના પરિણામે સ્થિર એમ. આર. એન. એ. ઉપચારશાસ્ત્રની રચના કરવા માટે નવીન પદ્ધતિઓ અને સિદ્ધાંતો પ્રાપ્ત થયા છે, જેમાં સંભવિતપણે વર્તમાન શેલ્ફ લાઇફ કરતાં ત્રણ ગણી રસીઓનો સમાવેશ થાય છે. સિન્થેટિક બાયોલોજી 2019 માં, ઇટર્નાએ આઇ. એસ. એ. ટી. સેલ-ફ્રી રાઇબોસોમ કન્સ્ટ્રક્શન પ્લેટફોર્મ પર સુધારેલા એસ્ચેરિચિયા કોલી રાઇબોસોમ્સના ફોલ્ડિંગને વધારવા માટે નોર્થવેસ્ટર્ન યુનિવર્સિટી ખાતે જેવેટ લેબના સહયોગથી રાઇબોસોમ એન્જિનિયરિંગ પ્રોજેક્ટ ઓપનરીબોસોમ શરૂ કર્યો હતો. ખેલાડીઓ દ્વારા રચાયેલ વીસ 16S અને વીસ 23S ક્રમના પ્રોટીન ઉત્પાદનનું મૂલ્યાંકન ચાર પ્રતિસાદ-આધારિત પુનરાવર્તનોની શ્રેણીમાં કરવામાં આવી રહ્યું છે. રાઇબોસોમ્સને અનન્ય પોલિમરનું સંશ્લેષણ કરવામાં સક્ષમ મોલેક્યુલર મશીનો તરીકે ફરીથી એન્જિનિયરિંગ કરવામાં આવી રહ્યું છે. સિદ્ધિઓ ઓગસ્ટ 2011 સુધીમાં, આશરે 26,000 ખેલાડીઓએ આર. એન. એ. અનુક્રમ ડિઝાઇનમાં યોગદાન આપ્યું હતું અને ઈન વિટ્રો પરીક્ષણ માટે 305 થી વધુ ડિઝાઇનનું સંશ્લેષણ કરવામાં આવ્યું છે. જાન્યુઆરી 2014 માં, ઇટર્નાના પરિણામો પી. એન. એ. એસ. જર્નલમાં પ્રકાશિત કરવામાં આવ્યા છે, જેમાં પેપરમાં "ઇટર્ના સહભાગીઓ" સહ-લેખકો તરીકે સૂચિબદ્ધ છે. ઇટર્ના રમનારાઓએ તમામ 100 આરએનએ સેકન્ડરી સ્ટ્રક્ચર ડિઝાઇન પડકારોને ઉકેલવામાં સુપરકોમ્પ્યુટર સંચાલિત અલ્ગોરિધમ્સને હરાવ્યું, જ્યારે ઉપયોગમાં લેવાતા છ અલ્ગોરિધમ્સનો શ્રેષ્ઠ સ્કોર 54 છે. આર. એન. એ. ના રાસાયણિક ક્રમમાં હેરફેર કરીને રમનારાઓએ ઇચ્છિત આકારોના સ્થિર સ્વરૂપો બનાવ્યા. ખેલાડીઓ દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવેલી વ્યૂહરચનાઓ ચોક્કસ માળખાકીય લાક્ષણિકતાઓને ઓળખે છે જે ઇન્વર્સ આરએનએ ફોલ્ડિંગને મુશ્કેલ બનાવે છે. ઇટર્ના સંશોધકોને આશા છે કે તેમની વ્યૂહરચનાઓને અલ્ગોરિધમ્સમાં એકીકૃત કરીને, સ્વચાલિત આર. એન. એ. ગૌણ માળખા ડિઝાઇનમાં સુધારો પ્રાપ્ત કરી શકાય છે. પડકારોના પરિણામો ફેબ્રુઆરી 2016માં જર્નલ ઓફ મોલેક્યુલર બાયોલોજીમાં પ્રકાશિત થયા હતા. વીડિયો ગેમ દ્વારા ભરતી કરાયેલા બિન-નિષ્ણાત નાગરિક વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા પ્રભાવશાળી લેખન યોગદાન અને સહ-અગ્રણી લેખકત્વ પર આધારિત આ પ્રથમ પેપર હતું. ઇટર્ના નાગરિક વૈજ્ઞાનિકોએ 7 + એડેનોસિનના તાર વાંચતી વખતે SHAPE અને DMS રાસાયણિક તપાસમાં વિસંગતતા શોધી કાઢી હતી અને ત્યારબાદ તેમના તારણો બાયોકેમિસ્ટ્રીમાં પ્રકાશિત કર્યા હતા. નાગરિક વૈજ્ઞાનિકો દ્વારા વિશેષરૂપે લખાયેલું આ પ્રથમ પેપર છે જે પીઅર-રીવ્યૂ જર્નલમાં પ્રકાશિત થયું છે. આ પણ જુઓ હેતુ સાથે નાગરિક વિજ્ઞાન ફોલ્ડિટ ગેમ ભીડ સોર્સિંગ પ્રોજેક્ટ્સની સૂચિ ગંભીર રમત સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ ઇટર્ના વિકી નાગરિક વિજ્ઞાન 2010 વિડિયો ગેમ્સ બ્રાઉઝર રમતો માનવ-આધારિત ગણતરી રમતો કોયડો વિડિયો ગેમ્સ આર. એન. એ. કાર્નેગી મેલોન યુનિવર્સિટી સ્ટેનફોર્ડ યુનિવર્સિટી યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં વિકસાવવામાં આવેલી વિડિયો ગેમ્સ