新銀河系統(tǒng)利用“云”分析DNA
日期:2011-11-15 08:59:46
據報道,美國賓夕法尼亞州立大學和埃默里大學的研究人員開發(fā)的新銀河(Galaxy)系統(tǒng),能利用“云”實現科學家對于與DNA(脫氧核糖核酸)測序和分析等相關軟件工具的“駕馭”,并存儲大量科學數據。相關研究進展將發(fā)表在《自然·生物技術》雜志上。
生物化學和生物學實驗經常會產生如山的數據,如何分析這些數據令科學家十分頭疼。Galaxy計算系統(tǒng)是為數據密集的生物醫(yī)藥和基因研究而設的、基于網絡的開源平臺。其能通過聚集多個具備快速檢索功能和海量數據分析功用的工具,簡化基因組分析的工程,從而解決科研人員面臨的難題。
“云”是強大計算機的基礎網絡,可以遠程使用,無需擔心過熱、過冷和系統(tǒng)管理。這種系統(tǒng)允許用戶無論身處何方,都能轉換軟件存儲的工作量和硬件的基礎架構,以配合遠程的網絡計算機,同時近乎支持無限的計算能力。科研人員無需在自己的電腦上運行Galaxy,或者使用大學的服務器進入Galaxy,卻仍能成為“云”的駕馭者。系統(tǒng)綜合了現有基因組數據庫和簡易網絡的力量,可令用戶搜索遠程的資源,整合單獨的查詢數據,并令結果可視化。同時,其他實驗室的科研人員也可以查看Galaxy的工作進程,例如查看對于遺傳密碼的分析,賦予科學極大的透明性。
研究小組在之前發(fā)表的論文里,描述了如何利用Galaxy云服務為9個人分析DNA。基于這個平臺的超強計算能力,科研人員能夠識別出4個單細胞內含有兩種或兩種以上的細胞質的區(qū)域,即線粒體內的變異,基因組的這個部分會由母親遺傳給孩子。
此外,Galaxy云服務的一大優(yōu)勢就是它的數據存儲和計算能力。科研人員表示,新興技術將產生比現有的下一代DNA測序多100余倍的數據,但目前這些數據的存儲已經成了問題,更不必說對其進行分析。而使用網絡云服務,研究人員可以選擇在安全的地方存儲大量數據。
Galaxy的云服務還具有其他優(yōu)點,例如可讓對于計算機了解不多的科學家也能使用不易接觸的DNA分析工具,因此不需要在計算機的基礎建設方面過多投資,也能保證數據密集、復雜的科學分析得以執(zhí)行。
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