GeneDock與中國疾病預(yù)防控制中心（中國CDC）傳染病預(yù)防控制所合作開發(fā)的微生物數(shù)據(jù)分析云平臺已于今日正式上線開放（https://analysis.mypathogen.org/）。

這一項目由中國疾控中心傳染病預(yù)防控制所發(fā)起，主要是為了提升傳染病領(lǐng)域大數(shù)據(jù)的利用效率，實現(xiàn)高通量測序技術(shù)在病原菌檢測和監(jiān)測工作中的標準化應(yīng)用，讓非專業(yè)人員也可以快速、準確、方便地開展生物信息分析，鑒定樣本微生物的組成和基因組特征，并盡快開展后續(xù)的深入研究和信息挖掘。

傳染病預(yù)防控制所的張雯老師是這一項目的負責(zé)人，她談到微生物數(shù)據(jù)分析云平臺這一項目時，有她自己的理解：“大數(shù)據(jù)時代，云平臺與生命科學(xué)領(lǐng)域的結(jié)合必然會為精準醫(yī)療的發(fā)展帶來無限的可能性。目前我們更應(yīng)該關(guān)注云的落地問題，即云平臺中的大數(shù)據(jù)處理技術(shù)可以解決哪些現(xiàn)實的問題。傳染病防控領(lǐng)域與人類健康息息相關(guān)，對數(shù)據(jù)利用的時效有較高的要求，同時需要不同城市的部門和實驗室之間實現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和交互，以及標準化的數(shù)據(jù)分析流程，云計算為打通這些環(huán)節(jié)提供了可能性。我們希望可以通過微生物分析平臺的建設(shè)，促進國內(nèi)疾控數(shù)據(jù)的交互，推動高通量測序技術(shù)在國內(nèi)病原菌檢測和監(jiān)測工作中的有效利用。”

對于張雯老師帶領(lǐng)的課題組來說，微生物測序數(shù)據(jù)分析在研究中占有很重要的地位。從不同臨床渠道采集得到的樣本進行比對，同一樣品內(nèi)檢測和鑒定致病菌或其他重要細菌的種類及比例，以及對微生物菌群內(nèi)部發(fā)生的突變和變異進行解讀，包括理解微生物的生理機制，都離不開對基因信息的深度挖掘。在過去，這些工作需要在本地完成，耗時耗力。另外，歷史數(shù)據(jù)的管理和不同實驗室間的合作也常受到基因數(shù)據(jù)的限制。云平臺這個項目正是為了解決這些問題而發(fā)起的。

中國CDC與GeneDock的工程師們一起梳理了項目的具體需求和實現(xiàn)方案，最終確定了如下的系統(tǒng)架構(gòu)：

“平臺主要向CDC系統(tǒng)的各級科研和衛(wèi)生防疫人員提供可視化的微生物數(shù)據(jù)分析流程。我們已經(jīng)合作將微生物領(lǐng)域所需的基因數(shù)據(jù)分析流程遷移到平臺上，包括傳染病預(yù)防控制所專家們自主研發(fā)的最新算法和分析流程。GeneDock的基因數(shù)據(jù)云服務(wù)在底層全面支撐這些重要業(yè)務(wù)。”談到微生物數(shù)據(jù)分析云平臺的架構(gòu)，GeneDock首席技術(shù)官王樂珩是這樣描述的。

在開發(fā)微生物數(shù)據(jù)分析云服務(wù)平臺的過程中，GeneDock團隊應(yīng)用了很多關(guān)鍵的數(shù)據(jù)技術(shù)。例如，在安全方面，平臺在數(shù)據(jù)傳輸和存儲過程中全面應(yīng)用了數(shù)字簽名、金融級加密等工業(yè)級技術(shù)。新設(shè)計的企業(yè)級母子賬戶權(quán)限系統(tǒng)，能對不同用戶的海量數(shù)據(jù)進行徹底的權(quán)限隔離，并針對不同業(yè)務(wù)需求采用個性化的授權(quán)策略。這滿足了科研用戶對珍貴基因數(shù)據(jù)的控制和分享需求。讓各種不同的用戶群體，分享到不同安全級別的生物信息分析流程和基因數(shù)據(jù)。再例如，在數(shù)據(jù)傳輸方面，GeneDock獨有的基因數(shù)據(jù)壓縮算法和傳輸系統(tǒng)大大提高了各地方CDC機構(gòu)上報傳染病微生物基因數(shù)據(jù)傳輸?shù)男省Ａ硗猓珿eneDock提供了強大易用的分析流程配置工具，方便生物信息學(xué)家研發(fā)新的分析流程。

在項目首期微生物數(shù)據(jù)分析云平臺上發(fā)布了6個不同的生物信息分析流程，可實現(xiàn)NGS數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制、基因預(yù)測、進化分析、蛋白注釋等功能。平臺的web前端目前可支持至少100位用戶同時并行操作，80個分析作業(yè)的并行進行。彈性的平臺設(shè)計支持未來對計算和存儲資源的無限擴展。

疾控中心傳染病預(yù)防控制所希望通過這一項目，可以促進微生物研究中的跨地域、跨實驗室合作，更好地利用先進的數(shù)據(jù)技術(shù)和強大的云端資源，從科研數(shù)據(jù)中挖掘更多的有價值信息。

“基因組數(shù)據(jù)具有先天的復(fù)雜性，而云計算技術(shù)則可以提供高性能的穩(wěn)定分析工具。通過充分地分析和挖掘，我們才能使寶貴數(shù)據(jù)的價值得到真正發(fā)揮。從整個產(chǎn)業(yè)的角度來說，數(shù)據(jù)的分析挖掘需要盡可能多的人才參與進來。”張雯老師認為這就是云平臺的最大價值——降低基因數(shù)據(jù)的使用難度，人人能做生信分析。（生物谷 Bioon.com）