Може ли видео игра помоћи да се искорени отров који изазива рак? Новоотворени пројекат даје шансама обичним играчима да реше биолошку загонетку, што потенцијално води ка новим начинима да наше снабдевање храном постане безбедније.
Афлатоксини, канцерогени производи плијесни који расту на пољопривредним културама попут кукуруза и кикирикија, су бич у свијету у развоју. Једење усјева контаминираних афлатоксином може изазвати акутно тровање и смрт. Али изложеност ниском нивоу током дужег временског периода може изазвати проблеме са имунолошким системом, зауставити раст деце и бити главни фактор ризика за карцином јетре. Иако су земље са високим приходима попут Сједињених Држава изложене усевима на присуство афлатоксина, око 4, 5 милијарди људи, углавном у земљама са нижим приходима, још увек је у ризику.
Иако је проблем препознат више од 50 година, истраживачи тек треба да пронађу свеобухватно решење. Сада пројекат, спонзорисан од компаније Марс, Инцорпоратед бомбона у сарадњи са неколико непрофитних организација и универзитета, има за циљ да помери истраживање проналазећи ензим који може разградити афлатоксине. Надају се да ће то учинити тако што ће такнути природну љубав људи према играма и решавање проблема.
Тим је учитао низ загонетки афлатоксина на Фолдит, играчку платформу на којој корисници експериментишу са склапањем различитих протеинских структура. Савијање протеина у правилне тродимензионалне структуре с потенцијалним коришћењем у стварном животу захтева просторне вештине закључивања и ускладјивања образаца, што процес чини зрелим за гамификацију - један од оснивача Фолдита описао га је као "попут Тетриса на стероидима".
Корисници Фолдита добили су од почетка потенцијално разградљив ензим афлатоксин и задужени су за побољшање ензима како би најбоље неутрализовали токсин. Најбољих пет или десет решења биће синтетизовано и затим тестирано на Калифорнијском универзитету у Дејвису. Све информације остају у јавном власништву. Тим се нада да ће им искориштавање потенцијала нестручних стручњака помоћи да сакупе неочекивана рјешења, размишљајући ван оквира на начин на који рачунари још увијек не могу.
"У суштини, видео игра тражи да прикупи људску машту о" ономе што би могло да буде "за протеинску структуру", каже Јустин Сиегел, хемичар из УЦ Давис-а који је укључен у пројекат. "Пружа повратне информације у реалном времену о вероватноћи да ће структура предвиђена играчем бити физички могућа."
Фолдит, који су развили рачунарски научници са Универзитета у Вашингтону и Нортхеастерн Универзитета, и раније је успешно коришћен у здравственим истраживањима. У 2011. години корисницима Фолдита требало је три недеље да открију структуру ензима који помаже вирусу АИДС-а да се размножи, утирући пут потенцијалним новим лечењима. То је био проблем који је научнике збунио деценију.
Афлатоксин је био са људима хиљадама година, али није откривен до 1960. године, када су хиљаде ћурки на енглеским живинарским фармама почеле да се разболе и умру без очигледног разлога. Научници су проблем назвали "болест Турске Кс", и на крају су га повезали са брашном од кикирикија који се увози из Бразила. Откривено је да је храна контаминирана врстом плијесни званом Аспергиллус флавус, чији су отровни метаболити познати као афлатоксини.
Истраживање је на крају открило да су два плијесни, Аспергиллус флавус и Аспергиллус параситицус, углавном одговорна за производњу афлатоксина. Ове плијесни цвјетају у топлим и влажним условима и могу контаминирати усеве у пољу, током жетве и у складишту. Узгајају се на бројним основним усевима, укључујући кукуруз, кикирики, просо, пшеницу, семе памука и дрвеће. Такође могу контаминирати млеко и друге млечне производе ако животиње једу плијесни храну.
Многе земље, укључујући САД и државе ЕУ, имају строге стандарде за максималну количину афлатоксина који су дозвољени у храни и храни за животиње. Али многе земље у развоју имају ниже стандарде или их уопште нема, или имају тешко време да регулишу стандарде које имају. Становници који једу локално загађену храну трпе и тренутне последице - избијање афлатоксикозе (акутно тровање афлатоксином) 2004. године у сеоској Кенији убило је 125 људи - и дугорочне последице - људи који су изложени афлатоксинима који такође имају хепатитис Б (што је веома чест случај у у развоју) имају ризик од рака јетре неких 30 пута већи од нормалног.
„Када размислите о себи, на памет вам долази реч„ куга “, каже Ховард Схапиро, главни пољопривредни директор компаније Марс, Инцорпоратед.
Афлатоксин је такође економско оптерећење. Будући да развијене земље неће прихватити контаминирану храну, пољопривредници губе милионе долара прихода од одбачених пошиљки и снижених вредности усева. Извоз кикирикија, некада успешан у многим афричким земљама, од 1970-их је нагло опао због страха од афлатоксина.
Проблем се може делимично решити правилном техником жетве и складиштења, мада то понекад нису ван досега малих пољопривредника. Тренутно истраживање контроле афлатоксина проучава биљке отпорне на узгој, користећи нетоксичне сорте плијесни да би се надметале са отровним и хемијске третмане који убијају афлатоксин. Али још ништа није пружило ништа као потпуно решење.
Марс, Инцорпоратед, који сваке године пролази кроз тоне кикирикија, кукуруза и других спајалица у бомбонима као што су М&М и Сницкерс, одавно се бави проблемима афлатоксина. У једном тренутку, каже Схапиро, око 70 одсто пошиљака из одређеног ланца снабдевања је одбачено због контаминације. Схапиро и његов тим раде на узгоју усјева отпорних на афлатоксине, пројекат за који се нада да ће имати резултате за пет до осам година. Нада се да ће пројекат ФолдИт прије уродити плодом. Ензими које су открили корисници Фолдита могли би помоћи да доведу до нових једињења која ће контролисати афлатоксин на различитим тачкама раста и складиштења, потенцијално делујући у синергији са отпорним биљкама даље низ пут.
"Осјећам да би ово могло бити велики пробој, " каже Схапиро. „Ако будемо имали среће, ово није само за Марс. Ово је глобални напор. "
