生命科學(xué)進入“云”計算時代

美國賓夕法尼亞州立大學(xué)和埃默里大學(xué)的研究人員實現(xiàn)了利用“云”實現(xiàn)科學(xué)家對于與DNA(脫氧核糖核酸)測序和分析等相關(guān)軟件工具的“駕馭”，并存儲大量科學(xué)數(shù)據(jù)。相關(guān)研究進展將發(fā)表在Nature Biotechnology雜志上。

“云”是強大計算機的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)，可以遠程使用，無需擔(dān)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(zhuǎn)換軟件存儲的工作量和硬件的基礎(chǔ)架構(gòu)，以配合遠程的網(wǎng)絡(luò)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(xué)的服務(wù)器進入Galaxy，卻仍能成為“云”的駕馭者。系統(tǒng)綜合了現(xiàn)有基因組數(shù)據(jù)庫和簡易網(wǎng)絡(luò)的力量，可令用戶搜索遠程的資源，整合單獨的查詢數(shù)據(jù)，并令結(jié)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(xué)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(wù)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(nèi)含有兩種或兩種以上的細胞質(zhì)的區(qū)域，即線粒體內(nèi)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(wù)的一大優(yōu)勢就是它的數(shù)據(jù)存儲和計算能力。科研人員表示，新興技術(shù)將產(chǎn)生比現(xiàn)有的下一代dna測序多100余倍的數(shù)據(jù)，但目前這些數(shù)據(jù)的存儲已經(jīng)成了問題，更不必說對其進行分析。而使用網(wǎng)絡(luò)云服務(wù)，研究人員可以選擇在**的地方存儲大量數(shù)據(jù)。

生物化學(xué)和生物學(xué)實驗經(jīng)常會產(chǎn)生如山的數(shù)據(jù)，如何分析這些數(shù)據(jù)令科學(xué)家十分頭疼。Galaxy計算系統(tǒng)是為數(shù)據(jù)密集的生物醫(yī)藥和基因研究而設(shè)的、基于網(wǎng)絡(luò)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(shù)據(jù)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。 該服務(wù)還具有其他優(yōu)點，例如可讓對于計算機了解不多的科學(xué)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(chǔ)建設(shè)方面過多投資，也能保證數(shù)據(jù)密集、復(fù)雜的科學(xué)分析得以執(zhí)行。