閱讀排名更多

企業(yè)直播更多

推薦展會(huì)更多

提升基因組分析速度算法進(jìn)步推動(dòng)儀器升級(jí)

2019-12-27 11:02:05來(lái)源：儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：基因測(cè)序閱讀量：3348

　　【儀器網(wǎng) 生物醫(yī)藥】隨著DNA測(cè)序技術(shù)開(kāi)始大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用，我們已經(jīng)可以很容易地得到自己的全基因組測(cè)序結(jié)果。雖然三代測(cè)序技術(shù)只需要短短一天就可以完成一個(gè)人的全基因組測(cè)序，但即使是現(xiàn)在，基因組的測(cè)序與分析依然是繁重復(fù)雜的工作。1990年人類基因組計(jì)劃提出后，多個(gè)國(guó)家分工合作，歷史14年才完成人類的基因組測(cè)序，這足以說(shuō)明測(cè)序過(guò)程需要的龐大工作量。測(cè)序時(shí)間的縮短不僅得益于測(cè)序技術(shù)的發(fā)展，還需要感謝計(jì)算機(jī)技術(shù)日新月異帶來(lái)的數(shù)據(jù)處理能力的飛速發(fā)展。

　　近日，中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院深圳農(nóng)業(yè)基因組研究所阮玨團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出了基于第三代DNA測(cè)序技術(shù)的算法Wtdbg。這是2016年Wtdbg算法初步研究成功后的升級(jí)版本，分析速度與今年4月發(fā)布的Flye算法相比提升了5倍，并且突破了測(cè)序分析時(shí)間長(zhǎng)于測(cè)序數(shù)據(jù)產(chǎn)出時(shí)間的瓶頸，大大提高了第三代測(cè)序數(shù)據(jù)的分析效率。據(jù)了解，更高的版本在今年初就已經(jīng)進(jìn)入研究階段。

　　目前，市場(chǎng)上商用的DNA測(cè)序技術(shù)仍然以第二代高通量測(cè)序(NGS)為主，主要原因是在早期第三代測(cè)序技術(shù)的成本要高很多，以及第三代測(cè)序技術(shù)錯(cuò)誤率高，而且因?yàn)闇y(cè)序原理不同，基于第二代測(cè)序技術(shù)的基因組裝方法無(wú)法配適，組裝缺少效率。阮玨團(tuán)隊(duì)在第二代測(cè)序組裝分析理論德布魯因圖的基礎(chǔ)上提出了模糊布魯因圖，將測(cè)序數(shù)據(jù)切分為固定長(zhǎng)度的短串，再利用短串恢復(fù)出全基因組序列。同時(shí)通過(guò)重新定義“短串”，研究團(tuán)隊(duì)使模糊布魯因圖具有了高效率和高容錯(cuò)的優(yōu)點(diǎn)。

　　2016年Wtdbg算法研發(fā)成功后就成為國(guó)內(nèi)多家基因測(cè)序企業(yè)主要的組裝分析工具。雖然不是測(cè)序方法的進(jìn)步，但算法的突破對(duì)基因測(cè)序技術(shù)的影響也很大?，F(xiàn)階段，生物醫(yī)學(xué)研究的發(fā)展趨勢(shì)是以全基因組組裝方式對(duì)群體進(jìn)行測(cè)序分析，而Wtdbg算法的發(fā)展讓這一目標(biāo)成為現(xiàn)實(shí)。

　　數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)幾乎是所有先進(jìn)儀器的核心系統(tǒng)之一。不管是光譜、質(zhì)譜、色譜等分析儀器還是電子顯微鏡等光學(xué)儀器在獲取數(shù)據(jù)之后都需要通過(guò)數(shù)據(jù)處理軟件分析數(shù)據(jù)得出檢測(cè)結(jié)果。而數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的核心就是算法，其中除了分析數(shù)據(jù)的算法之外還包括減少誤差、修正硬件特性的算法等。算法的進(jìn)步可以提高儀器的數(shù)據(jù)處理能力，讓儀器的檢測(cè)結(jié)果更精確，減少檢測(cè)結(jié)果的誤差，還可以提高儀器的檢測(cè)速度。

　　隨著大數(shù)據(jù)時(shí)代的到來(lái)，儀器將越來(lái)越智能化和數(shù)字化，這一進(jìn)程需要依靠大量的算法支撐。不僅分析儀器的檢測(cè)數(shù)據(jù)需要算法分析，數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存、傳輸、對(duì)比也需要算法處理。甚至當(dāng)實(shí)驗(yàn)室通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)形成一個(gè)整體，儀器與儀器之間的互動(dòng)，人與數(shù)據(jù)化實(shí)驗(yàn)室的互動(dòng)都是算法大展拳腳的舞臺(tái)。

　　資料來(lái)源：新華網(wǎng)

上一篇：只需幾毫升血新標(biāo)志物提高結(jié)直腸癌早篩準(zhǔn)確率

下一篇：感冒就喝止咳水當(dāng)心藥水變“禍水”

版權(quán)與免責(zé)聲明：1.凡本網(wǎng)注明“來(lái)源：儀器網(wǎng)”的所有作品，均為浙江興旺寶明通網(wǎng)絡(luò)有限公司-興旺寶合法擁有版權(quán)或有權(quán)使用的作品，未經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)不得轉(zhuǎn)載、摘編或利用其它方式使用上述作品。已經(jīng)本網(wǎng)授權(quán)使用作品的，應(yīng)在授權(quán)范圍內(nèi)使用，并注明“來(lái)源：儀器網(wǎng)”。違反上述聲明者，本網(wǎng)將追究其相關(guān)法律責(zé)任。 2.本網(wǎng)轉(zhuǎn)載并注明自其它來(lái)源（非儀器網(wǎng)）的作品，目的在于傳遞更多信息，并不代表本網(wǎng)贊同其觀點(diǎn)或和對(duì)其真實(shí)性負(fù)責(zé)，不承擔(dān)此類作品侵權(quán)行為的直接責(zé)任及連帶責(zé)任。其他媒體、網(wǎng)站或個(gè)人從本網(wǎng)轉(zhuǎn)載時(shí)，必須保留本網(wǎng)注明的作品第一來(lái)源，并自負(fù)版權(quán)等法律責(zé)任。 3.如涉及作品內(nèi)容、版權(quán)等問(wèn)題，請(qǐng)?jiān)谧髌钒l(fā)表之日起一周內(nèi)與本網(wǎng)聯(lián)系，否則視為放棄相關(guān)權(quán)利。

全部評(píng)論

昵稱驗(yàn)證碼匿名

文明上網(wǎng)，理性發(fā)言。（您還可以輸入200個(gè)字符)

表情

所有評(píng)論僅代表網(wǎng)友意見(jiàn)，與本站立場(chǎng)無(wú)關(guān)

相關(guān)新聞更多

深圳擬立法鼓勵(lì)基因測(cè)序技術(shù)研發(fā) 扶持相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展
11月12日，深圳新興領(lǐng)域重要立法《深圳經(jīng)濟(jì)特區(qū)細(xì)胞和基因產(chǎn)業(yè)促進(jìn)條例（征求意見(jiàn)稿）》（以下簡(jiǎn)稱《條例（征求意見(jiàn)稿）》）在深圳市人大常委會(huì)網(wǎng)站上公開(kāi)征求意見(jiàn)。

2021-11-23 14:15:50

1457
多鏡頭手機(jī)成主流算法引導(dǎo)科學(xué)技術(shù)新方向
社會(huì)的高速發(fā)展，科技的不斷進(jìn)步，如今的我們和精密設(shè)備的距離或許比想象中的更近，比如我們身邊的手機(jī)。手機(jī)作為一款高度集成化的數(shù)碼產(chǎn)品，如今已經(jīng)同時(shí)兼顧了電話、卡片相機(jī)、音樂(lè)播放器等等產(chǎn)品的功能，甚至在部分場(chǎng)合已經(jīng)一定程度上取代了電腦。而在手機(jī)上運(yùn)用的技術(shù)，許多時(shí)候遠(yuǎn)比我們想象的復(fù)雜，甚至，作為科學(xué)技術(shù)的產(chǎn)物，手機(jī)的發(fā)展有時(shí)候能給科研提供新的思路。

2020-06-23 16:43:50

3269
當(dāng)測(cè)序技術(shù)遇上考古科學(xué)儀器還原歷史
提到基因測(cè)序，我想大部分人和小編我一樣，首先想到的會(huì)是生物工程。作為生物學(xué)中重要的一個(gè)分支，同時(shí)也是近年來(lái)關(guān)注度頗高的一項(xiàng)技術(shù)，基因測(cè)序飽受爭(zhēng)議的同時(shí)也為生物研究提供了無(wú)限的可能。但是，如果小編說(shuō)基因測(cè)序和考古學(xué)也有著緊密聯(lián)系，你會(huì)相信嗎？

2020-06-05 10:53:37

4423
基因測(cè)序?yàn)檗r(nóng)業(yè)獻(xiàn)力海稻86耐鹽基因被鎖定
近日，據(jù)科學(xué)日?qǐng)?bào)了解到，中科院西雙版納熱帶植物園熱帶稻種保護(hù)與遺傳改良研究組，成功鎖定到“海稻86”的耐鹽相關(guān)基因。該小組發(fā)現(xiàn)，在鹽土的環(huán)境條件下，“海稻86”品種的幼苗期就表現(xiàn)出了比淡水稻品種更高的耐鹽性，經(jīng)過(guò)遺傳分析，顯示為對(duì)鹽敏感的顯性結(jié)果。

2020-04-28 10:18:53

1830
英國(guó)針對(duì)病毒進(jìn)行基因測(cè)序分析助力世界抗疫
據(jù)科技日?qǐng)?bào)消息，英國(guó)劍橋大學(xué)和英國(guó)新冠肺炎基因組學(xué)聯(lián)盟將耗資2000萬(wàn)英鎊，共同開(kāi)展新冠病毒大規(guī)模全基因組測(cè)序工作，旨在幫助政府和科學(xué)家更好地了解、應(yīng)對(duì)和控制新冠肺炎的傳播。

2020-03-26 10:24:21

2156
基因測(cè)序揭開(kāi)尼斯湖水怪真相可能是巨型鰻魚(yú)
新西蘭奧塔哥大學(xué)組織的研究團(tuán)隊(duì)在尼斯湖不同深度的水域中采集了250分樣品，通過(guò)基因測(cè)序技術(shù)分析湖水中存在的DNA片段。樣品中存在大量鰻魚(yú)DNA片段。這也讓鰻魚(yú)一躍成為尼斯湖水怪的首要懷疑對(duì)象。

2019-10-16 10:37:59

3886