第三代基因測序技術革新 雲計算的應用

第三代基因測序技術革新 雲計算的應用
一位準媽媽，在懷孕12-24周時，須要作唐氏兒的篩查，傳統唐篩的方式準確率低，若是結果顯示危險性高，那麼準媽媽還須要作羊膜穿刺等進一步檢查。
　　而今天，隨着基因測序技術的發展，咱們能夠經過無創DNA檢測的方式，利用DNA測序對母體外周血漿中的遊離DNA片斷進行測序，並將測序結果進行生物信息分析，能夠從中獲得胎兒的遺傳信息，從而實現對唐氏兒的精準篩查。
　　結合DNA在轉錄蛋白質時的對應關係以及不一樣蛋白質對人體的做用，科學家們已經能夠從DNA中解讀關於人類健康及遺傳的不少信息。這其中就包括後代出現某些遺傳缺陷的概率，某種疾病在個體上發生的機率，個體對某些藥物或食物的潛在過敏反應等等。
　　能夠說DNA的測序對人的健康生活和生育有着重大意義，一次DNA測序就能夠爲我的或家庭提供一份詳盡的生活建議和指導。而這正是武漢將來組生物科技有限公司目前正在從事的工做。
　　基因測序領域中的IT挑戰
　　最新的第三代基因測序儀不只測得更準，更能夠大幅下降基因測序的成本。如今，即使是普通家庭也能夠幾乎沒有經濟負擔的完成一次基因測序。而基因測序已經成爲中國人關注健康，提高生活品質的流行手段。
　　我的基因測序市場規模的擴展讓將來組的業務在短短几年中取得了飛速的進展。目前，將來組已經發展爲國內最大的第三代基因測序公司。
　　不過蓬勃發展的我的基因測序業務和大量的科研工做也讓將來組的IT設施受到了巨大的挑戰。
　　雖然第三代基因測序儀能夠同時進行大量基因片斷的快速測序，但因爲人類DNA序列長度達到30億，若是將其轉化爲文本，那麼這個文件最保守的大小也要達到3GB。而若是考慮到必要的冗餘因素，這個文件的體積還要成倍的增長。如此規模的數據量對存儲系統的容量提出了極高的要求。
　　將來組目前已經擁有兩臺第三代基因測序儀，而將來這一數字將增加至五臺。基於現有的業務增加速率，這意味着僅在我的基因測序業務中，天天的數據產生量就高達300TB至600TB。
　　能夠說任何本地系統的擴容速度都沒法追上這種規模的數據增加。惟一的出路只有雲!
　　華爲以全面IT技術助力健康新時代
　　通過反覆比對和考察，將來組最終選擇將華爲雲做爲將來存儲的主陣地。
　　目前，將來組已經與華爲雲合做打通了從測序儀到華爲雲端存儲的數據傳輸通道，測序儀獲得的基因組數據能夠直接存儲在華爲雲上。憑藉華爲雲極強的資源拓展能力，大規模的基因測序工做不會再受到存儲系統容量的限制，將來組的業務發展也獲得了有利的保障。
　　同時，武漢將來組生物科技有限公司IT中心總監朱贏也表示：在探索基因測序數據雲端存儲方法的過程當中，華爲雲提供了很是完善的技術支持服務。而華爲雲在業務上的響應速度也是將來組全部接觸過的雲服務商中最快的。這讓將來組與華爲之間創建起了很是好的合做和信任關係。
　　不只如此，將來組還正與華爲在更多領域開展聯合探索：
　　在一個名爲「華夏萬人SV」的基因測序計劃中，樣本數量達到了空前的一萬個。使用現有系統，每一個樣本都須要至少360個核小時來將DNA片斷重組爲完整的DNA序列，這意味着整個項目須要將近400萬核小時的時間來完成計算。而經過使用華爲提供的100臺32核心高性能服務器進行72小時滿負荷測試，整個DNA片斷重組需4萬個核小時就能夠完成所有計算工做，效率提高100倍。
　　同時，將來組還在積極嘗試利用華爲崑崙小型機產品所具有的海量內存來提高DNA片斷重組計算任務的運行效率。
　　朱贏表示：將來，將來組還會嘗試使用華爲雲所提供的異構計算服務來加速DNA片斷重組的計算工做，並結合容器技術來進一步提高效率。基於華爲雲，將來組還將開發一套面向基因測序分析報告的移動APP，讓用戶能夠更方便、更快速的調取基因測序結果，得到更好的用戶體驗。
　　有人說基因工程和生物科技極可能是第四次工業革命的主要方向，而如今，咱們正站在這場革命的門口。
　　寫在最後，筆者認爲隨着生命科學領域的全面發展以及數據中心的全面雲化，生命科學行業雲化發展是大勢所趨。雲計算的到來，使數據以及計算所有能夠在雲上完成，知足企業數據不下雲，高效完成企業的計算需求，減小企業重資產以及維護的工做，使客戶更聚焦在自身的業務發展上。
　　在基因測序領域，以數據分析、雲計算爲主導的IT技術已經成爲驅動行業創新、變革的重要因素。快速的技術革新和應用，使得醫生能夠基於病患的基因信息、生活環境和生活方式，提供更爲精準的診斷和治療。經過強大的資源、完整而先進的產品組合以及強大的服務能力，華爲以及華爲雲正在爲將來組這樣的生物科技公司鋪就一條混合IT的高速公路，讓更健康、更美好的將來可以儘快到來。
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