Les joueurs de Foldit ont résolu en quelques semaines une énigme protéique vieille d'une décennie

La structure de la protéase rétrovirale M-PMV, une enzyme centrale dans la maturation et la réplication d'un virus apparenté au VIH du singe, échappait aux biologistes structuralistes depuis plus de dix ans. La cristallographie aux rayons X fournissait des données incomplètes, et les algorithmes informatiques utilisés par les chercheurs pour déduire la forme tridimensionnelle de la protéine à partir de ces données — des recherches exhaustives par force brute à travers un nombre astronomique de repliements possibles — ne parvenaient pas à converger vers une réponse plausible. Résoudre cette structure importait directement pour la conception de médicaments contre le sida, car connaître la forme de l'enzyme révèle où un médicament pourrait se lier et la désactiver.

Le Center for Game Science de l'Université de Washington avait déjà créé Foldit, un jeu en ligne qui permettait à quiconque de manipuler à la main un modèle protéique en 3D, en rivalisant de score avec d'autres joueurs et avec l'algorithme de repliement de l'ordinateur lui-même, Rosetta. Les chercheurs, à court d'options algorithmiques, ont confié la structure M-PMV non résolue aux joueurs de Foldit sous forme de casse-tête, pari sur le fait que l'intuition spatiale humaine pourrait réussir là où la recherche automatisée avait échoué.

Ils ont transformé la structure non résolue en un jeu compétitif, permettant à l'intuition 3D des joueurs et à des recherches humaines parallèles de réussir là où les algorithmes automatisés se bloquaient.

Le score du jeu offrait un retour immédiat, rendant le problème abstrait captivant.

Des milliers de joueurs ont exploré des solutions en parallèle, bien plus qu'un seul algorithme.

L'expérience préalable des joueurs sur Foldit a développé leur intuition du repliement des protéines.

Le raisonnement 3D humain a surpassé la recherche par force brute sur cette tâche.

Lorsque les algorithmes calent, reformuler le problème sous forme de jeu pour exploiter l'intuition spatiale humaine à grande échelle.

L'équipe Contenders de Foldit a résolu la structure de la protéase M-PMV en environ trois semaines ; le résultat a été publié avec les joueurs comme coauteurs. Ce résultat est devenu un cas de référence pour la science citoyenne en biologie moléculaire, démontrant que la reconnaissance de formes par des humains non experts pouvait surpasser le calcul pur sur certains problèmes structuraux, et Foldit a depuis été utilisé sur d'autres défis non résolus de protéines et de conception d'enzymes par le même groupe de recherche.