寄稿者:Anthony Chan、Shubham Kumar

翻訳:口語的ブロックチェーン

科学研究のライフサイクルには、多くの障害が伴います。新薬の開発を例にとると、このプロセスは非常に長く高価であり、高い失敗率の課題に満ちています——95%の薬物が人体試験に入った後に最終的に失敗し、平均開発コストは20億ドルを超え、時間は13年以上かかります!さらに、学術研究の資金モデルは、経験豊かな研究者に偏りすぎており、革新性と非伝統的なプロジェクトの資金が不足しています。同時に、論文や研究成果を発表するプレッシャーは、過度の推測、結果の再現困難、体系的な不平等を引き起こし、少数派が不利な立場に置かれることがよくあります。これらの体系的な問題は、研究資金の民主化、協力の促進、科学的発見の完全性を維持するための革新的な解決策の必要性を浮き彫りにしています。したがって、本稿は2つの重要な問題を探ります:(1)なぜ去中心化科学(DeSci)が必要なのか?(2)それはどのように既存の問題を解決するのか?

1、去中心化科学(DeSci)とは何か?

去中心化科学(Decentralized Science、略してDeSci)は、新興の運動で、ブロックチェーン技術を用いて科学分野の核心的な課題、例えば資金不足、透明性の欠如、協力の難しさを解決します。トークン、NFT、去中心化自治組織(DAO)などの去中心化技術を使用することで、DeSciはよりオープンで、コミュニティ主導のインセンティブメカニズムを持つ科学研究モデルを構築することを目指しています。従来の中間業者を排除することで、透明な資金調達モデル、査読プロセス、データ共有を促進します。VitaDAO、Molecule、AminoChainなどのDeSciプロジェクトは、去中心化プラットフォームが科学研究の資金調達、実施、発信の方法をどのように再定義し、基礎研究と臨床応用の間のギャップを埋め、データ管理の所有権と透明性を確保するかを示しています。

2、問題の定義

1)研究資金システムの効率が悪い

現在の研究資金システムは極めて非効率的で、研究者はほぼ80%の時間を資金申請に費やし、実際の研究にはわずか20%の時間しか使えません。もしソフトウェア開発者も大部分の時間を資金調達に費やさなければならず、プログラミングに集中できなければ、技術の進歩の速度は大幅に遅れることになるでしょう。これは、既存の遅れたプロセスが科学革新の進展を妨げていることを示しています。特に若手研究者が直面する障害は顕著で、ほとんどの資金とリソースは経験豊かな科学者が占有しています。この優遇政策は新しいアイデアや非伝統的な思想の創出を抑制し、特に代表性が不足している地域での機会を制限します。さらに、集中化、競争的、保守的な資金配分システムは、重要な影響を持つ方向性よりも、陳腐で退屈な研究を優先しています。

2)時代遅れの研究基盤インフラと分散化されたデータ管理システム

研究エコシステムは、時代遅れのインフラストラクチャと分散化されたデータ管理システムという深刻な課題に直面しています。GitHubがコードのためのものであり、Dropboxがデータのためのものであるこれらのプラットフォームは「情報の孤島」を形成し、協力の効率を制限しています。さらに、多くのデータリポジトリはFAIR基準(発見可能性、アクセス可能性、相互運用性、再利用可能性)を満たしておらず、データの大量喪失を引き起こしました——過去20年間でデータ損失率は80%に達し、その主な原因はリンクの無効化などの問題です。同時に、知的財産(IP)は通常、研究者ではなく機関によって制御されており、科学者が機関を変更すると、自身の研究に対するコントロールを失う可能性があります。これにより、初期データや非公式な協力が効果的に保護されない場合があります。これらの問題に加えて、システム間の互換性が不足し、ファクシミリのような旧式のツールが使用されることは、協力を妨げるだけでなく、AI駆動の研究を妨げ、全体的に科学の進歩のペースを遅らせています。

3)低インセンティブの再現実験と無報酬の査読

再現実験は科学的発見を検証する重要なプロセスですが、学術雑誌は新しい発見に重点を置いているため、このプロセスは深刻に無視されています。これにより「再現性危機」と呼ばれる状況が生じ、発表された研究の70%が再現できないと推定されています。さらに、科学者は査読プロセスで無報酬で働くことが多く、これに投入される時間の価値は年間で15億ドルにも上ります。しかし、このプロセスは透明性や公平性に欠けることがよくあります。科学研究の効率と効果を向上させるためには、インセンティブメカニズムと互換性の問題を解決する必要があります。

4)科学出版分野の寡占

世界の学術出版市場は5大出版社によって独占され、近くの50%の市場シェアを掌握し、毎年190億ドルを収益し、利益率は40%に達しています。この寡占体制により、出版社は「門番」となり、科学的価値よりも利益を優先しています。高額な出版費用(1件あたり約2000ドルから12000ドル)は、資金不足の研究者、特に発展途上地域の学者にとって大きな障害となっています。取得面では、単一の記事の価格が35ドルから50ドルに達し、重要な知識の伝達がさらに制限されています。これらの高コストと制限的な政策は、知識共有の不平等を助長し、裕福な機関や地域に優先的にサービスを提供し、資金不足の科学者やコミュニティを排除しています。

5)研究領域の「死の谷」

従来の新薬の開発プロセスは時間がかかり、費用が高く、通常は10年から13年かかり、20億ドル以上を必要とします。このプロセスでは、製薬会社は互いに連携するのではなく、世界的に接続された市場で独自に競い合い、重複する労力を生み出し、癌などの病気を共同で克服する機会を逃しています。このプロセスで最も重要な障害は「死の谷」であり、基礎研究と商業化の間にある段階です。この間、多くの有望なプロジェクトがスケールアップに多くの資金を必要としますが、資金支援は急激に減少します。95%の医薬品が臨床試験で失敗するため、この資金のギャップは大きな障害となり、多くの革新的なイノベーションが市場に出るのを妨げ、一般の生活に利益をもたらすことを妨げています。

6)生物医学研究における患者中心のモデルとデータプライバシーの欠如

毎年数千人が医学研究を支援するために生物サンプルを寄付していますが、現在のシステムはこれらの寄付者をその貢献ライフサイクルから排除しています。寄付者は通常、同意書に署名した後、そのサンプルの使用状況を知ることができず、これが信頼を損ない、参加意欲を低下させています。これにより主要機関での同意率は25%にまで低下しています。集中化されたシステムはこの問題を悪化させ、サンプルの使用状況を効果的に追跡したり、寄付者の同意を適切に管理したりすることができず、データ漏洩のリスクにも直面しています。この透明性と安全性の欠如は、高品質データの利用可能性を制限し、科学の進歩を遅らせ、命を救う治療法の開発を妨げています。

3、解決策

去中心化科学(Decentralized Science, DeSci)は、ブロックチェーン技術、去中心化ネットワーク、新しいインセンティブメカニズムを活用し、従来の研究エコシステムの多くの重大な課題を解決します。これらの解決策は、科学研究の可アクセス性、透明性、資金配分メカニズム、協力レベルを向上させることを目的としています。以下は、DeSciが科学界の重要な問題にどのように対処しているかの概要です:

1)DAO:科学における協力ガバナンスを強化する

去中心化自治組織(Decentralized Autonomous Organizations, DAOs)は、科学研究における去中心化、コミュニティ主導の資源配分と意思決定の枠組みを提供します。資源配分の民主化により、DAOsは科学者、投資家、その他の利害関係者が共同で提案し、研究プロジェクトの投票を決定できるようにし、協力的で透明な研究環境を促進します。実際の事例BIOプロトコルは、去中心化プラットフォームとして、ブロックチェーン技術を通じてコミュニティが科学研究を資金提供し、加速するのを助けます。BIOプロトコルは、特定の医学的課題に焦点を当て、リソースと専門知識を集結して革新を促進するBioDAOs(生物去中心化自治組織)の創設と資金提供をサポートします。成功した事例

HairDAO:脱毛治療の消費者製品Foll1C0olを開発し、DAOが特許を所有しています。

CerebrumDAO:脳の健康研究のために150万ドルを調達し、神経変性疾患に対処するためにFission Pharmaと協力しています。

ValleyDAO:合成生物学分野に焦点を当て、200万ドルを調達し、ロンドンのインペリアル・カレッジと協力しています。

AthenaDAO:女性の健康研究に焦点を当て、50万ドルのプロジェクトを資金提供し、14の知的財産取引が保留中です。

CryoDAO:低温生物学研究を推進するために300万ドルを調達し、オックスフォード低温技術チームと協力しています。

Quantum Biology DAO:MITの博士が主導し、量子顕微鏡を開発し、新しい研究の可能性を切り開きます。

Long COVID Labs:スタンフォード大学の神経科学者が主導し、長新冠に関する研究を加速し、世界中の数百万の影響を受けた人々の健康問題に焦点を当てています。

2)去中心化、持続可能でアクセス可能な研究データ

DeSciプラットフォームは、研究者にデータ、原稿、研究材料を保存するための安全で去中心化された方法を提供します。ブロックチェーン技術を通じて、これらのプラットフォームは研究データの長期的なアクセス可能性を確保し、リンクの無効化(リンクの腐敗)によるデータの利用不可能問題を回避します。たとえば、DeSci Nodesのようなプラットフォームは去中心化されたストレージを提供し、研究成果の永続性と不変性を保証します。さらに、DeSciプラットフォームはFAIRデータ原則(発見可能、アクセス可能、相互運用可能、再利用可能)を中心に構築されています。各データセットには、データが生成された方法を詳細に記録したメタデータが付加され、他の研究者がこれらのデータを簡単に見つけて再利用できるようになります。FAIR原則の統合は、科学データの可アクセス性を向上させるだけでなく、協力を促進し、重複研究の浪費を減少させます。

3)再現性と査読インセンティブメカニズム:科学的再現問題の解決

現在の科学研究における重大な問題の1つは「再現危機」であり、多くの研究が再現実験で同じ結果を得られないことです。DeSciは、科学者に報酬を提供することで実験の再現や他者の研究のレビューを奨励し、この問題に積極的に対処しています。例えば、Coinbaseの創設者であるブライアン・アームストロングが支持するResearchHubプラットフォームでは、トークンを使用して科学者が研究結果を検証し、フィードバックを共有し、査読作業に参加することを奨励しています。このメカニズムは、研究者が研究結果を注意深く確認し、発表された研究の信頼性を高める動機を与えます。協力と透明性を奨励することで、DeSciは伝統的な科学の長期的な課題に対処しています。

4)オープンアクセスとプログラム化された出版

DeSciプラットフォームは、オープンアクセスオプションを提供することで、従来の出版の有料壁の障害を排除し、科学者が研究成果を自由に共有できるようにします。たとえば、DeSci Publishは、研究者が高額な出版費用を支払うことなく研究内容をアップロードし、伝播できるようにし、科学的発見がより広く伝播し影響力を持つことを確保します。さらに、プログラム化された出版は、原稿の提出、形式設定、同行査読の調整、メタデータの作成、修正の追跡、伝播などのタスクを自動化することで、研究から出版へのプロセスを加速し、手動提出の負担を軽減し、研究者が科学研究そのものに集中できるようにします。実際の事例Etica Protocolは、知的財産(IP)制限を排除し、オープンソース協力を促進することにより、医学研究を根本的に変革する去中心化科学(DeSci)イニシアチブです。Eticaは2022年4月に開始され、ブロックチェーン技術に基づいて運営され、研究者が研究成果を自由に共有し、研究プロセス全体で経済的報酬を得ることを可能にします。従来の特許システムや制限的ライセンス協定を回避することで、Eticaは公正かつ効率的な枠組みを創造し、革新プロセスを加速すると同時に、治療手段の価格が手頃であることを確保し、医療の進歩の公平なアクセスを促進します。

核心特性

  • 去中心化提案:研究者が特定の疾患に関連する提案を提出し、ブロックチェーン上のコミュニティ投票で評価されます。

  • ステーキングと投票:トークン保有者がEticaトークン(ETI)をステーキングして投票に参加し、正しい投票を行うことで報酬を得る一方で、誤った投票には罰則が科され、説明責任を確保します。

  • ダイナミック承認閾値:提案の承認閾値は投票パターンに応じて動的に調整され、公平性と厳密性のバランスを取ります。

  • プライバシーと透明性:二段階投票システムは投票プロセスにおいてプライバシーを確保し、結果発表後に透明性を提供します。

Etica Protocolの研究分野

Etica Protocol は、癌、アルツハイマー病、糖尿病などのグローバルな健康課題においてオープンソース医学研究を推進し、協力を進めています。また、プラットフォーム上の協力は、パーキンソン病や筋萎縮性側索硬化症(ALS)の革新的な解決策を進め、マラリアや石綿肺(職業性肺疾患)などのグローバルな問題にも積極的に取り組んでいます。さらに、Etica は嚢胞性線維症(Mucoviscidosis)や依存症の研究、寿命を延ばすことを目的とした長寿研究(Longevity Research)、基礎科学の問題を探求する基礎研究(Fundamental Research)を支援しています。これらの研究分野は、Etica の実際の影響力を示し、アクセス可能で公平な医療ソリューションを推進するための積極的な参加を奨励しています。

5)IP-NFTs:研究者に権限を与え、所有権を保証する

去中心化科学(DeSci)は、透明で効率的な枠組みを導入することで、資金調達、管理、革新の所有権モデルを根本的に変革しました。DeSciは、知的財産の非同質化トークン(IP-NFTs)や分散型自律組織(DAOs)を活用して、研究分野の「死の谷」問題を解決します。この段階では、資金支援が不足しているため、多くの有望なプロジェクトが基礎研究と商業化の間で夭折します。DAOsを利用することで、研究者はグローバルな資金ネットワークに直接アクセスし、伝統的な障壁を回避し、初期プロジェクトがスケールアップに必要なリソースを確保できます。この去中心化のアプローチは、革新を加速させるだけでなく、資金の獲得を民主化し、グローバルな協力を促進し、科学の進歩を推進します。IP-NFTsは、この変革の核心技術であり、その枠組みはイーサリアムのブロックチェーンに基づいており、法的契約、スマートコントラクト、ArweaveやFilecoinなどの分散型プラットフォームに保存された暗号化データを統合しています。研究プロジェクトをトークン化することにより、IP-NFTsは効率的な資金提供、透明なガバナンス、共同所有権を実現し、研究者に権限を与えるだけでなく、科学的成果の公平なアクセスを保証します。以下は、これを示す関連例です。

IP-NFTsの主な利点:

  • 貨幣化:研究者はIP-NFTsを直接販売し、研究資金を調達し、かなりの経済的報酬を得る可能性があります。

  • オープンアクセスと制御:IP-NFTsはオープンアクセスモデルと組み合わせることができ、研究成果を一般に公開しつつ、所有権を保持します。

実際の事例

Moleculeは、IP-NFTsを利用して科学研究の資金調達を革新する先導プラットフォームです。知的財産をトークン化することで、Moleculeは研究者がグローバルな投資家、患者、愛好者コミュニティから資金を直接調達できるようにします。

3000 万ドル以上の資金がMoleculeエコシステムを通じて調達され、去中心化科学研究を支援しています。

29の研究プロジェクトが資金提供を受け、希少疾病、量子生物学などのニッチ分野をカバーしています。

15,700人以上のコミュニティメンバー、科学者、投資家、支持者を含む。

195万ドルが前沿研究プロジェクトに直接資金提供され、資金不足の分野で重要な進展を遂げました。

VitaDAOは、IP-NFTsが科学研究において変革の可能性を示し、ブロックチェーン技術を通じて資金調達とガバナンスの去中心化を実現しました。VitaDAOは420万ドル以上の資金を投入し、24の研究プロジェクトに資金提供し、200以上のプロジェクトを評価し、画期的な長寿科学を推進する上で協力と透明性を促進しました。その600万ドルの流動資金は、去中心化メカニズムがどのように革新研究を効果的に支援し、重要な科学分野で進展をもたらすかを証明しています。

6)IP-NFTsによる資金調達プロジェクトの例

新しいオートファジー活性化剤を発見する

実験室:ニューカッスル大学Korolchuk Lab

研究重点:老化細胞のオートファジー機能を回復する化合物を探し、老化および疾患に関連する細胞回収メカニズムを解決する。

資金金額:28.5 万米ドル

裸鼹鼠に基づく長寿生物技術

実験室:Gorbunova Lab

研究重点:高分子量のヒアルロン酸に基づく治療法を開発し、その抗癌作用と寿命延長特性を利用する。

資金金額:30 万米ドル

長寿分子

実験室:Scheibye-Knudsen Lab

研究重点:通过機械学習分析 10.4 億条処方記録、尋找能延長人類寿命的薬物。

資金金額:53.7 万米ドル

ApoptoSENS:老化細胞を除去するCAR-NK細胞

研究重点:老化細胞を除去するCAR-NK細胞を開発し、加齢に関連する疾患を治療する。

資金金額:25.3 万米ドル

アルツハイマー病のための革新的ミトコンドリアオートファジー活性化剤

実験室:Fang Lab

研究重点:AIを利用してミトコンドリアのオートファジーを回復する候補薬を特定し、アルツハイマー病や他の加齢に関連する疾患を治療する可能性があります。

資金金額:30 万米ドル

老化科学を通じて歯周病を逆転させる

実験室:An Lab

研究重点:炎症に対する化合物のテストを通じて、加齢に関連する歯周炎を治療し、人間の健康寿命を改善すること。

資金金額:33 万米ドル

ARTAN Bio:老化と長寿に特化した突変特定コドン抑制

会社:ARTAN Bio

研究重点:加齢に関連する疾患や癌を引き起こす無意味な突然変異の介入策を開発する。

資金金額:9.13 万米ドル

7)生物医学分野における去中心化の応用

去中心化科学(DeSci)は、患者と寄付者を研究プロセスの中心に置くことにより、変革的な解決策を提供します。ブロックチェーン技術を活用することで、DeSciは寄付者が自分の生物サンプルをコントロールできるようにし、彼らがサンプルの使用方法を知ることができ、サンプルが商業化される際に経済的報酬を得ることができるようにします。このアプローチは信頼を高め、参加を促します。同時に、去中心化システムは敏感なデータに対してより高いセキュリティを提供し、データが安全に保存され、適切な承認を得た場合のみアクセスできるようにします。ブロックチェーンの透明性と不変性を集中型データストレージに置き換えることで、DeSciはプライバシーを保護し、生物医学研究の進展を加速させます。

AminoChain:去中心化科学によって生物医学研究を変革する

AminoChainは、去中心化プラットフォームを構築することにより医療機関を接続し、患者に権限を与えることで生物医学研究を根本的に変革しています。このプロジェクトは700万ドルの資金を調達し、そのうち500万ドルがa16z cryptoとCercanoによってリードされるシードラウンドの資金です。生物サンプルと医療データを管理するために透明で効率的なシステムを構築しています。AminoChainの中心はAmino Nodeで、これは既存の医療システム(電子カルテや在庫管理ツールなど)と統合されたソフトウェアパッケージです。Amino Nodeはデータを共通の形式に標準化しながら、データを機関のサーバーに安全に保存することを確保します。ネットワーク内でデータの統一を実現することで、AminoChainは患者中心のアプリケーションを開発し、医療機関間の協力を促進する可能性を提供します。その重要なアプリケーションの1つがサンプルセンター(Specimen Center)で、生物サンプルのピアツーピア市場プラットフォームです。研究者はこのプラットフォームを通じて生物サンプルバンクのサンプルを検索し、申請することができ、コンプライアンスを維持しつつサンプルの出所を追跡できます。従来のプロセスでは数週間かかるタスクがここでは効率的なワークフローに簡略化され、研究成果の実現が加速されます。特に寄付者は自分のサンプルの使用状況を追跡し、その寄付から生成された洞察を得ることができ、サンプルが商業化される際には経済的報酬を得ることができ、信頼と参加度がさらに高まります。AminoChainの独自性は、生物倫理をコアオペレーションに深く組み込むことで、患者の透明性と利益共有を優先し、同時に生物医学分野の研究と協力を促進することにあります。

4、去中心化科学の明るい未来:研究資金の革命

去中心化科学(DeSci)は、研究資金と実施の方法を急速に変革し、革新と協力の新たな可能性を解き放ちます。2023年以降、7つ以上の専門の去中心化自治組織(DAO)が設立され、これらのDAOは2000以上のプロジェクトを集団で評価し、オンチェーンチャネルを通じて7000万ドル以上を助成しました。これらのDAOは、幻覚薬研究、脱毛治療、低温学、神経科学、最前線の量子生物学研究など、多岐にわたる分野に関与しています。現在、資金を受けるプロジェクトはわずか0.5%に過ぎませんが、その影響力は顕著です。3000 ETH以上が投入され、5〜6種類の新薬開発を推進しました。最初の実際の製品——高用量のアセチルサルチル酸サプリメントがVitaDAOによって市場に投入され、タイの食品医薬品監督管理局から承認を受けました。これは、この革命的な資金調達モデルの成果が実際に見られることを示しています。

6、DeSciの未来プロジェクト展望

DeSciの可能性は、今後のエキサイティングなプロジェクトにおいてさらに証明されています:1)Curetopia

目標:患者群体と様々な人々を結集させ、1万種以上の希少遺伝病に取り組む。

方法:患者を研究に直接参加させ、研究の中心に置くことで、希少疾患治療の研究方法を根本的に変える。

2)Quantum Biology DAO

目標:量子生物学の研究を加速し、コミュニティの構築、オープンガバナンス、革新的実験を促進する。

使命:量子レベルの生物学的メカニズムを理解し制御し、科学的突破口を開く新しい扉を開く。

7、大プレーヤーがDeSciを支援

去中心化科学(DeSci)の重要性は、ブロックチェーン分野の主要な参加者の注目を集めています。BN Labsは、世界中の科学者、患者、投資者コミュニティが共同で資金提供し、画期的な生物医学研究を共同所有することを目的とした革新的なプラットフォームであるBIO Protocolに大規模な投資を行いました。BIO Protocolは、希少病、長寿研究、メンタルヘルスなどの重要な分野に焦点を当て、複数のBioDAOを孵化させ、患者主導の革新を加速させています。イーサリアムの共同創設者であるVitalik ButerinやBNのCEOであるCZ(趙長鵬)などの業界リーダーも支持を表明し、バンコクでのDeSciイベントに自ら出席しました。彼らの参加は、DeSciが世界規模で研究資金と研究モデルを革新する潜在能力を強調しています。DeSciの発展はイーサリアムエコシステムを超え、Solanaプラットフォーム上のPumpDotScienceなどのプロジェクトが去中心化科学の境界を押し広げています。Solana財団の支援を受け、PumpDotScienceはユーザーがリアルタイムの科学実験を観察し、長寿化合物をトークン化することを可能にします。この革新的なモデルは迅速な成功をもたらし、そのトークンはDevCon後に目立ったパフォーマンスを発揮しました:$RIFの時価総額は1.06億ドルに達し、$UROは3900万ドルに急騰しました。去中心化科学市場は急速に成長しており、取引量は2500万ドルを超え、市場全体の価値は12億ドルに達しています。Coinbaseの創設者であるBrian Armstrongが支持するResearchHubのRSC、VITA、HAIRなどのDeSciトークンも好調に推移しています。これらのデータは、投資家がDeSciの潜在能力に強い関心と信頼を持っていることを反映しており、この分野は科学の発展モデルを再定義しています。

8、科学の新時代:DeSci革命

去中心化科学(DeSci)は、資金調達、実施、共有の方法を根本的に変える革命を引き起こしています。BNなどの業界の巨人の支持とVitalik Buterinなどの先駆者の推進の下、DeSciは単なる技術革新ではなく、科学を民主化し、人類の重大な課題に取り組む運動です。BIO Protocol、Curetopia、Quantum Biology DAOのようなプロジェクトは、真の突破口を実現する潜在能力を示しており、クロスチェーン協力はDeSciの影響力をEthereumからSolanaなどのプラットフォームに拡大しています。これは単なるブロックチェーンの投機行為ではなく、病気を治療し、発展を加速させ、革新をすべての人に届けることに関するものです。DeSciは、オープンで協力的、包摂的な科学の未来を代表しています。これは一時的な流行ではなく、私たちが進歩する方法における深遠な変革です。この運動が加速するにつれ、私たちは人類にとって真に変革的な新時代の到来を目の当たりにしているかのようです。