नई कंप्यूटर भाषा छिपे हुए प्रदूषकों को हाजिर करने में मदद करती है

मास स्पेक्ट्रोमेट्री डेटा एक रासायनिक फिंगरप्रिंट की तरह है, जिसमें वैज्ञानिकों को दिखाया गया है कि अणु हवा, पानी, या रक्त जैसे नमूने में क्या हैं, और किस मात्रा में। यह नई दवाओं में पानी में प्रदूषकों से लेकर रसायनों तक सब कुछ पहचानने में मदद करता है।

यूसी रिवरसाइड, मास क्वेरी लैंग्वेज, या मासीक्यूएल में विकसित, मास स्पेक्ट्रोमेट्री डेटा के लिए एक खोज इंजन की तरह कार्य करता है, जिससे शोधकर्ताओं को पैटर्न खोजने में सक्षम बनाता है जो अन्यथा उन्नत प्रोग्रामिंग कौशल की आवश्यकता होती है। भाषा के बारे में तकनीकी विवरण, और इस बात का एक उदाहरण प्रकृति के तरीके जर्नल लेख।

“हम रसायनज्ञों और जीवविज्ञानी देना चाहते थे, जो आम तौर पर कंप्यूटर वैज्ञानिक भी नहीं होते हैं, अपने डेटा को खदान करने की क्षमता वास्तव में कैसे चाहते हैं, बिना महीनों या वर्षों तक कोड सीखने के लिए बिताने के बिना,” कंप्यूटर विज्ञान के यूसीआर सहायक प्रोफेसर मिंगक्सुन वांग ने कहा, जिन्होंने भाषा का निर्माण किया।

भाषा की प्रभावशीलता का प्रदर्शन करते हुए, नीना झाओ, यूसी सैन डिएगो में अब एक यूसीआर पोस्टडॉक्टोरल छात्र, ने मासिक्ल का उपयोग पूरे विश्व के मास स्पेक्ट्रोमेट्री डेटा के माध्यम से पानी के नमूनों पर निचोड़ने के लिए किया है जो जनता के लिए उपलब्ध कराया गया है। वह ऑर्गोफॉस्फेट एस्टर की तलाश कर रही थी, जो आम तौर पर लौ रिटार्डेंट्स में पाए जाते हैं।

वांग ने कहा, “इस डेटा में अणुओं के एक अरब माप काफी हद तक हैं। आप इसे मैन्युअल रूप से नहीं कर सकते।” “हालांकि, भाषा एक फिल्टर की तरह काम करती है, एक अर्थ में, इन रसायनों के लिए, और इसने उनमें से हजारों को बाहर निकाला।”

पानी के नमूनों में ज्ञात रसायनों को खोजने के अलावा, उन्होंने ऑर्गेनोफॉस्फेट यौगिकों को भी पाया, जिन्हें पहले वर्णित या सूचीबद्ध नहीं किया गया है, और कुछ रसायन जो समय के साथ टूटने वाले ऑर्गोफॉस्फेट के उत्पाद हैं।

“ये रसायन मानव और पशु स्वास्थ्य के लिए, और पूरे पारिस्थितिक तंत्र के लिए बहुत सारी समस्याओं का कारण बन सकते हैं। उन्हें लौ रिटार्डेंट या प्लास्टिसाइज़र होने के लिए डिज़ाइन किया गया था, लेकिन वे अंतःस्रावी और यौन प्रणाली के व्यवधानों के साथ -साथ हृदय संबंधी समस्याओं का कारण बन सकते हैं,” झाओ ने कहा।

इससे पहले कि हमारे वातावरण से विषाक्त रसायनों को संभालने या हटाने के लिए योजनाएं बनाई जा सकतीं, वैज्ञानिकों को यह जानना होगा कि क्या मौजूद है। यह वह जगह है जहाँ Massql झाओ जैसे वैज्ञानिकों के लिए काम में आता है।

उन्होंने कहा, “भाषा मुझे हवा, मिट्टी, पानी और यहां तक ​​कि मानव शरीर में सभी डेटा में पाए जाने वाले सभी को ट्रैक करने की अनुमति देती है। जो कुछ भी मौजूद है, हम वहां रसायनों की खोज कर सकते हैं,” उसने कहा।

MASSQL बनाने में एक चुनौतियां जीवन वैज्ञानिकों की आम सहमति प्राप्त करने में थीं, जो सॉफ़्टवेयर का उपयोग करने वाली शर्तों की परिभाषा पर सहमत होती हैं। वांग ने कहा, “रसायनज्ञ और कंप्यूटर दोनों वैज्ञानिकों को इसे समझना होगा, और सॉफ्टवेयर को इस पर काम करने में सक्षम होना चाहिए।”

इस कारण से, लगभग 70 वैज्ञानिकों ने विकास के चरण में परामर्श किया। उन सभी ने सबसे महत्वपूर्ण सूचना शर्तों पर अपनी प्रतिक्रिया दी और इसे मासीक्यूएल भाषा में कैसे व्यक्त किया जाए।

अनुसंधान टीम यह भी प्रदर्शित करना चाहती थी कि भाषा विभिन्न प्रकार की वास्तविक जीवन स्थितियों में उपयोगी हो सकती है। झाओ की परियोजना के अलावा, कागज 30 से अधिक अनुप्रयोगों का विवरण देता है जिसमें MASSQL लागू किया जा सकता है।

नमूना-उपयोग के मामलों में शराब विषाक्तता के मार्कर के रूप में फैटी एसिड का पता लगाना, लूमिंग एंटीबायोटिक प्रतिरोध संकट को हल करने के लिए नई दवाओं की तलाश में, उन रसायनों के बारे में सीखना जो बैक्टीरिया एक दूसरे के साथ संवाद करने के लिए उपयोग करते हैं, और खेल के मैदानों पर हमेशा के लिए रसायनों को ढूंढते हैं।

अतीत में, वांग को सॉफ्टवेयर के लिए अनुरोध मिलेगा जो इन सभी विभिन्न प्रकार के अनुप्रयोगों के लिए विशिष्ट डेटा पैटर्न की तलाश कर सकता है।

“मुझे लगा कि मैं खुद को समय बचाने के लिए कुछ कर सकता हूं,” उन्होंने कहा। “मैं एक ऐसी भाषा बनाना चाहता था जो कई प्रकार के प्रश्नों को संभाल सके। और अब हमारे पास है। मैं उन खोजों के बारे में सुनने के लिए उत्साहित हूं जो इस से आ सकती हैं।”