华大基因:云计算“撬动”大基因
“精准医疗计划”,“”中,基因技术“”Broad Institute遗传研究中心、MIT都参与其中
1999年,伴随“国际人类基因组计划”中国子任务启动,华大基因正式成立,并先后完成国际人类基因组计划中国部分、国际人类单体型图计划、第一个亚洲人基因组图谱“炎黄一号”、水稻基因组计划、大熊猫基因组计划等诸多具有国际先进水平的基因组研究工作,
2015年102016年4月,华大基因基于阿里云计算平台部署的BGI Online“”“BGI Online将会吸引第三方应用开发者和数据分析服务厂商,将他们的应用整合到公共平台中,最终打造成为类似苹果的APP Store。”在这个“基因应用市场”中,华大基因的测序仪类似于一部智能手机,用户可以到BGI Online“下载”各种官方或第三方应用,进一步开发自己的数据解读和分析系统。BGI Online将在后续版本中引进第三方应用开发者和数据分析服务商。
BGI Online就是为此而生,它集成了高性能计算,大规模存储及安全网络互联等基础设施,支持数据的云端存储、分析、展示和交付。用户可以在BGI Online上访问自己的数据,获取标准分析结果,也可以定制个性化的数据分析方案,并与其他授权用户分享数据和成果。
BGI Appliance一体机,通过BGI Online的互动BGI Online不但可以满HIPAA法案等行业,也更加符合我国《人类遗传资BGI Online和阿里云,从而更专
BGI Online便可以解码“触手可及”。
“飞轮模式”。在该模式中,通过云计算大数据平台,对海量的数据样本进行采集、存储与分析,指导业务分析,形成充分的商业智能;通过商业智能,优化分析结果,通过运营与商务模式,形成新一代医疗卫生服务;将服务通过与医院等机构的合作,进行输出,应用到具体案例中,进一步积累数据与案例资源。各关键环节迭代促进,形成正相关。
“移动硬盘邮寄”的方式来传送基因数据,这不仅延长了时间,对数据的安全性方面也造成了一定的隐患。而阿里云提供的云服务便可以很好的解决这个问题。其中,专线内部数据高速上传、互联网BGP高带宽可供全球客户高速、安全地上传基因数据。
BGI Online采用的阿里云弹性数据分析平台可以实现计算资源的弹性扩展,同时方便部署基因数据分析工具,完成对基因组数据的分析和解读,无需要提前准备计算资源,在没有计算任务时也无需花费额外的成本支出。这样便很好地解决了上面这一系列的问题,使从事基因组研究及应用的个人或机构以极低的成本顺利完成大规模基因数据的处理工作。
BGI Online去年曾在24小时内完成了1000个人全基因组外显子数据的分析,创造了基因数据分析的“深圳速度”。如果使用自有设备,设备固定、经常必须等待计算资源释放。对于基因计算这种数据和计算双密集的工作,对底层性能要求非常高。通过互联网技术,使得计算更加高速、可以面向复杂场景进行深度学习的机器代替人从事了大量工作。从这个角度看,基因计算与互联网领域具有很高的相似性;或者说,基因领域天然具有互联网基因。
BGI Online产品负责人金鑫表示,阿里云在云计算、大数据领域有丰富的经验和积累,能够满足华大基因在数据处理、隐私安全保护以及传输方面极为严苛的要求。目前华大基因在生育健康、肿瘤防治等领域的众多分析流程已经可以在BGI Online上运行。今后华大基因将携手阿里云进一步开发和完善BGI Online产品,为全球研究者和用户提供更便捷、更安全的服务。BGI Online团队也将不断引进云计算、大数据、生物信息等方面的高水平人才,不断打磨更高质量的产品。
BGI Online平台特点在项目改造迁移中提供了强有力的技术支持和运维保障。BGI Online平台通过阿里云提供的混合云部署模式很好的解决了华大内部客户高速低延时的数据传输需求。通过阿里云节点提供的多线BGP接入,满足了全球客户高速访问的需求。同时,低成本的数据存储、弹性数据分析计算平台都很好地解决了华大基因的业务需求。
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1)
2) B超CT等数据,医疗行业中基因数据很少被使用。近年来,华大基因医学检测板块提供了贯穿整个生命周期的检测服务,涉及生育健康、遗传病、血液病、病原微生物、肿瘤等领域的检测服务。生育健康相关检测形成贯穿生命发生、孕育、出生与成长过程的遗传病、不孕不育疾病的筛查与诊断技术体系。例如,针对我国南方地区高发的的遗传病地中海贫血,通过基因检测技术,并结合专业的生物信息分析软件,能准确检测出地中海贫血型别,为临床检测和大规模的地贫基因筛查提供支持。
3)
2000美元,在中国为不到2000人民币,这一低成本的原因来源于中国具有自主知识产权。在2007年,全球有自己完整基因数据的人不超过10个,现在是百万人。如果有自己的基因数据,很多基因数据可以辅助医疗。在其研发过程中,华大基因不断突破技术壁垒,持续获得关键技术和核心应用的自主知识产权,华大基因2016年在武汉发布了测序应用整体解决方案BGISEQ-500n,这是全球测序技术领域首次大批量列装“中国造”,标志着中国在高端测序技术的源头创新和上下游协同发展的突破及引领。BGISEQ-500是由华大基因自主研发的桌面型高通量测序系统,具备精准、简易、快速、灵活、经济等特点,单项应用最快可在24小时内完成,针对个人基因组检测精度可达99.99%,充分满足科研和临床领域的不同测序需求,在测序准确度、一致性等关键指标上达到甚至超过成熟商业测序系统。
“基因科技造福人类”的愿景,华大基因与阿里云及Intel联手推出了2020计划,希望在2020年,一天之内完成一个人的基因测序、分析、报告。这一战略的基础,一方面是云上海量的资源,另一方面是测序核心技术的突破。实现这一战略,一方面力量来源于个人,一方面来源于政府。从个人角度,每个人都为自己有健康医疗的诉求。从政府,基因数据是非常重要的因素,是国家战略资源。
CEO尹烨说:“我们的目标是使用自主知识产权的测序仪和云端分析平台,在24小时内完成一个人从全基因组测序、分析到解读的全过程。虽然面临着不小的挑战,但生命的价值值得我们为之努力。这样的努力势必会使中国在未来数十年在生命科学、生物产业获得持续增长的强劲动力。”
最后更新:2017-04-01 16:39:46