人民的力量

结构生物学家科学家们Jaskolski亚当的密茨凯维支以及大学,波兹南,波兰和他的同事有问题。他们试图解决它破译梅森辉瑞猴病毒蛋白酶的晶体结构,这是艾滋病病毒密切相关但独特之处在于,其蛋白酶作为单体而不是活动的二聚体明朗化了。虽然他们获得了优秀的x射线衍射数据,没有可用的模型是接近被用作模板分子置换。成功只有当研究者挑战玩家的电脑游戏Foldit生成模型。值得注意的是,一群玩家只用了三周生产几个足以解决结构模型。“这不同寻常的结构告诉我们,它可能会设计分子,防止HIV蛋白酶形成二聚体,这可能是抗艾滋病药物一样有效,”Jaskolski说。”,我们只有设法解决它在这些玩家的帮助。

Foldit是由的大卫•贝克美国西雅图华盛顿大学的广受好评的主要作者从头开始蛋白质结构预测程序,罗塞塔。“我们意识到,罗塞塔需要更多的比我们有可用的计算能力,因此开发出一种大规模并行版本上运行使用“备用”电脑时间志愿者的家用电脑,”贝克说。尽管大多数的电脑运行这个变体,计算程序,规范相对较低,现在有超过300000的,他们提供更多的权力比最大的超级计算机。

”我们的许多志愿者罗塞塔背后的科学非常感兴趣,他们想要更多的参与,所以我们与电脑游戏专家在华盛顿合作开发一个版本,是一个互动游戏,”他解释说。Foldit取得显著的成功除了逆转录病毒蛋白酶结构,包括酶重新设计的重要贡献。我们有成千上万的球员,但只有少数人能提供解决方案,为严肃的研究,”他说。这也是有趣的,很少有最好的球员“日常工作”的分子生物学家。我自己玩,但我不是很好。”

Foldit和程序都是众包的现象的例子。这个相对较新的术语,创造了2006年由杰夫豪的《连线》杂志杂志是指项目,利用互联网的力量利用“群众”的资源的人以外的组织项目启动。答的有影响力的书,群众的智慧,描述了多次大,不同群体的个人解决问题比小数量的专家,但这些只是定义为真正的众包如果web。

卡尔•Esposti咨询公司的首席执行官Massolution的创始人兼Crowdsourcing.org,将众包的市场划分为不同的部分。有微观任务,快速、简单,仅使用基本技能,基于专家经验的任务和解决问题或意念志愿者的任务是调查他们的想法和意见或反馈,”他解释说。在这个术语,志愿计算项目,如程序可以被视为一种专业micro-task与志愿者捐赠电脑的时间而不是他们自己的。集资”项目是那些寻求志愿者愿意捐出自己的钱,而不是时间。

电话回家

第一志愿计算项目来吸引大量的参与者搜寻地外文明计划1999年5月推出。这个项目仍在运行,分析无线电波来自外太空的信号表明智能生命;它有时有超过三百万台电脑连接起来。这也启发了第一次重大的发展这种类型的企业在生活中或化学科学。的救命稻草屏幕保护程序是由格雷厄姆·理查兹和他的同事在牛津大学化学系,英国与美国分布式计算公司合作联合设备奥斯汀,德克萨斯州。在2002年至2007年之间,电脑连接到屏幕保护程序“停靠”十亿个分子的结合位点14蛋白质已被验证为抗癌药物目标,产生成千上万的潜在的线索。

后,理查兹公司成为牛津大学的创始人InhibOx,它是利用技术和冲击化合物生成在这个项目。的屏幕保护程序生成的一个巨大的数字,其中许多是“理论上的”分子不能容易合成,“保罗•芬恩表示InhibOx的首席执行官。”这些尚未产生候选药物已进入临床试验,但屏幕保护程序项目仍然非常宝贵的:特别是,它给了我们新的方法来处理大量数据。

潜在的志愿者现在有许多这样的计算项目可供选择。其中大部分使用通用接口,伯克利分校开放网络计算的基础设施(BOINC)开发的大卫·安德森加州大学的伯克利分校,我们。安德森是搜寻地外文明计划的作者软件,BOINC是基于原始代码。用户可以链接多个项目同时BOINC接口和决定如何分区之间的计算机的空闲CPU周期。

强大的支持

电脑巨头IBM BOINC的计划通过一个强大的支持者世界共同体网格(见必威体育 红利账户,2011年2月,p52)。IBM与科学家适应管理他们的研究项目的软件程序,然后促进广泛的努力,特别是在公司内部。2004年11月以来,超过600000个用户捐赠650000 CPU多年的计算机时间我们的项目,节省超过十亿美元,”位维克多领袖Berstis说,首席科学家在世界共同体网格。包括项目支持的公司FightAIDS@Home,清洁能源项目(旨在发现下一代太阳能电池新材料)和药物发现项目GO-FAM(全球在线抗击疟疾)。这是筛选库药物类化合物对18个潜在药物靶点蛋白质组的恶性疟原虫的寄生虫,导致疟疾;的细节,这些目标已经被InhibOx捐赠之一。

一次志愿者建立了BOINC软件链接到一个或多个程序,他们需要没有进一步参与有关科学的努力。所有的项目网站,然而,和一些,包括GO-FAM,包括很广泛的教育资源通知和激励那些想知道更多。从一小步,水平的参与众包的“micro-task”类型。一种类型的人工任务,很容易适应大量非技术志愿者参与较低和电脑——这是非常困难的模式匹配。这是背后的原理简单的在线游戏等星系动物园分类星系的图像,用户根据他们的形状,现在英国癌症研究的新细胞滑块项目。

诊断癌症通常包括识别潜在的癌细胞在大细胞样本组织切片的图像。“你不需要一个训练有素的病理学家,甚至了解癌症,学会区分肿瘤和正常细胞,”伊恩•福克斯说,战略执行主任在英国癌症研究和研究经费。我们开发了细胞滑块游戏的帮助下动物,星系动物园计划背后的公司,所以志愿者可以帮助我们分析大量活检积压。的用户是第一次通过教程学会区分细胞必需的,和普通用户的监控更多的重量可以给结果最可靠的球员。网站和游戏受欢迎,吸引超过20000独特的支安打在推出后的月2012年10月24日。

其他组织,包括一些大公司,转向人群解决更复杂的问题或提供专业知识。制药巨头礼来公司在这个领域是一个领袖,出来几个“开放创新”公司在过去的十年中,包括意诺新我们总部在马萨诸塞州沃尔瑟姆的。这链接公司寻求解决问题与潜在的解决者通过网站。公司支付登记他们的细节,但可以匿名;连接器不需要支付任何的费用,必须正式注册接受每一个挑战的细节,并获得现金奖励如果他们成功。最成功的挑战之一是在合成有机化学:匿名解决者想出了一个小说,廉价和高效的合成路线,一个潜在的心血管药物,现在药物在临床试验中。

经过一轮的帽子

另一个网站,Marblar,旨在把“头上”的意诺新模型为科学家们提供一个免费的空间在网络上寻找问题的解决方案(见必威体育 红利账户2012年10月,p18)。技术创新的用户提出建议使用每一个投票,”理查兹说,Marblar董事会。

想法和有关的应用程序,“喜欢”Marblar用户可能有一个头开始在吸引资金,特别是从更少的“商业天使”等传统的资助者。从那里的一小步是邀请资金直接从人群中。自2008年金融危机以来,一些传统资金来源,不论是政府还是民间部门的合作,一直供不应求。计划寻求筹集资金从最初大量无关的人列为“集资””。由Crowdsourcing.org这个新兴市场领域的最近的一项调查发现,超过15亿美元(£9.38亿)曾在2011年提出了以这种方式。

化学还没有释放其数据的社区

Esposti和他的同事们集资”平台划分为四种类型。捐赠和半球模型,资助者贡献附近或有助于引起以换取奖励或补贴。债务和股票型模型方法,投资者期望赚取利息和资本偿还或接收有关股权在公司或风险。集资”吸引了许多小捐款,因此开发人员需要尽可能广泛撒网。通过社交媒体的链接与潜在贡献者包括Twitter和Facebook已经成为任何集资”战略的重要组成部分,“Esposti说。

尽管英国癌症研究中心的医学研究资助资助慈善机构在欧洲,它也已经转向集资”,有额外的目标链接捐助者和科学家更紧密地合作。的标语我的项目网站是“选择你想打败癌症。这提供了约30种不同的链接CRUK项目——慈善总研究投资组合的一小部分——潜在的捐赠者之间做出选择。尽管副标题,并非所有被选中的项目集中在一个特定类型的癌症。捐助者提供他们所选择的项目的信息,可用于在社交媒体推广,和一些选择变得更加密切相关。一些我们的研究人员已经开发出非常接近与个人捐赠者,甚至邀请他们来参观他们的实验室,”福克斯说。要实现这一目标,研究人员需要放心与媒体和能够用简单的术语来描述他们的研究为非专家。”

开放

很少有研究人员,甚至在学术界,打开他们的研究更广泛的世界寻求批评和协作。但马修·托德大学有机化学讲师悉尼,澳大利亚,是为数不多的采用这种方法。他称这个开放或公民科学,而不是众包严格定义,尽管两者之间有明显的重叠。他的整个集团的工作,包括原始数据在实验室笔记本,在网上发布。不仅可以任何人评论这项工作仍在进行中,但是任何可能导致研究,例如合成分子进行测试。

托德的研究,其中大部分是通过标准的澳大利亚政府资助,侧重于对热带疾病包括疟疾药物发现,利他主义是一个明确的参与者的动机。”我惊讶地发现,绝大多数的这些公民科学项目做出实质性的贡献已从工业化学家,”托德说。他保护他的研究通过Creative Commons许可而不是专利和梦想,这可能成为一个常态在药物发现,尤其是对被忽视的疾病。当然还有一个历史先例。“青霉素和脊髓灰质炎疫苗被发现和发展没有任何知识产权保护,”他说。

采取全面调查产生的众包或集资”——比如Crowdsourcing.org,你会发现更少的项目列入化学比许多其他学科。如果众包项目寻求让社区的活跃的利益相关者研究影响他们,Esposti表明,这可能是因为化学项目立即吸引外人比关心较少,例如,医学,环境或天文学。化学项目,具有巨大的潜力,但化学家需要解释他们的项目和贡献的价值而言,每个人都可以理解,”他补充道。

然而,托德不同意。开放数据是开放的一个先决条件的科学,和太多的化学数据仍被锁在付费墙有密码保护的数据库。的协议,保持人类基因组数据全部免费用户有不可估量的好处,”他说。“化学尚未“人类基因组时刻”,为整个社区释放它的数据。”

尽管化学家可以不愿向世界开放实验室笔记本充分利用它提供的智慧,他们似乎更倾向于帮助那些正在这样做。研究难以获得资金,那么它就会少些奇怪如果他们接受了挑战和潜在的钱——众包和集资”。

克莱尔桑塞姆是一个基于科学作家在剑桥和伦敦,英国。