Klassenzimmer crowdscience: die Studierenden herausgefordert, zu erkennen Schizophrenie-Gene

Lehre big data, um zukünftige Wissenschaftler bedeutet, dass Sie kreativ denken über die Möglichkeiten zu nutzen, die terabytes von Informationen zur Verfügung. Zu diesem Zweck werden Systeme Biologe Trey Ideker seine UC San Diego School of Medicine in Biologischer Netzwerke und die Biomedizin, graduate course host ein Klassenzimmer Wettbewerb tasking Studenten, die mit der Erkennung Gene, die mit Schizophrenie. Die gewinnführung war schnell, flexibel und besser als bisher publizierten Methoden. Die details angezeigt, April 24 in der Zeitschrift Cell Systems.

„Die Herausforderung war deshalb interessant, weil Sie versuchen in der Regel direkt beantworten, ein problem mit der offensichtlichste und am wenigsten riskante Lösung,“ sagt Yue Qin, im zweiten Jahr Doktorand in der Bioinformatik und Systembiologie-Programm an der UC San Diego, und dessen Gruppe gewann die Herausforderung. „Aber da hatten wir mehrere Gruppen, die alle arbeiten auf das gleiche problem, wir können kreative Risiken ein und entdecken Sie die aktuellen Techniken zur Verfügung, um uns in einer Weise, Sie würden nicht unter normalen Forschungsbedingungen.“

Am Wettbewerb beteiligten sich zehn Gruppen von zwei bis drei Schülern mit Hilfe von open-source-codebase zu identifizieren, die gen-Netzwerke im Zusammenhang mit der Schizophrenie. Fast die Hälfte der Klasse folgte eine pipeline, erläuterte die notwendigen Schritte, um die Analyse durchzuführen, so dass kleine Anpassungen auf dem Weg, während die andere Hälfte, obwohl immer noch die gleiche pipeline, wichen mehr drastisch von dem vorgesehenen format.

„Es mag sein, dass jede Zeit, die Sie haben, Menschen in Gruppen, Sie gehen zu finden, eine dominante Modus und dann die echte Vielfalt ist dabei auf den Schwanz der Verteilung“, sagt Ideker (@TreyIdeker), der Direktor der Nationalen Ressource für die Netzwerk-Biologie.

Er stellt fest, dass obwohl Qin ‚ s group-Methode am besten abgeschnitten haben, andere Ansätze gesehen haben ähnlichen Erfolg hatten die Studenten zur Verfügung gestellt wurden, mehr Zeit mit denen zu perfektionieren Ihre Techniken. „Sie können nicht aus der Zeit Einschränkung, und Sie fühlen, dass akut durch den Kurs“, sagt er.

Insgesamt Ideker empfiehlt diese natürlich Stil, um seine Kollegen und seine Schüler sehen es als effektive lerngelegenheit. „Als student, alles, was Sie wollen, ist die Arbeit an einem neuartigen Forschungsprojekt und wenden Sie die Informationen, die Sie haben, zu lernen“, sagt Isaac Shamie, ein drittes Jahr Doktorand in Bioinformatik und Systembiologie wer ist der teaching assistant für die Klasse zweiten semester. „Und diese Klasse war eine Gelegenheit, genau das zu tun.“

Ein zweiter Artikel beschreibt die siegreiche Mannschaft der Ergebnisse wurde veröffentlicht in der Zeitschrift iScience. Die Methode, bekannt als Network Assisted Genomische Association (NAGA), erholte sich 33 bekannte Schizophrenie-Gene in der top-100 ran, die Analyse in weniger als fünf Minuten, und besser als die bisher publizierten Ansätze, schreiben die Autoren. Weitere, durch den Einsatz einer open-source-Codebasis von protein-Netzwerken, die Technik ist nicht nur leicht zugänglich, sondern auch in der Lage zu integrieren up-to-date-gen Verbände.

„Dieses Ergebnis war genau das, was ich hoffte für; Studenten bekommen einen höheren Grad zu tun, Wissenschaft und starten Sie Ihre Karriere als Forscher, und diese Klasse ermöglicht es Ihnen, das zu tun,“, sagt Ideker. „Ich bin aufgeregt, um zu unterrichten, die Klasse in diesem Jahr wieder.“