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(tái)已于今日正式上線開放（https://analysis.mypathogen.org/）。

這一項(xiàng)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(shí)現(xiàn)高通量測(cè)序技術(shù)在病原菌檢測(cè)和監(jiān)測(cè)工作中的標(biāo)準(zhǔn)化應(yīng)用，讓非專業(yè)人員也可以快速、準(zhǔn)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?chǎng)├蠋熓沁@一項(xiàng)目的負(fù)責(zé)人，她談到微生物數(shù)據(jù)分析云平臺(tái)這一項(xiàng)目時(shí)，有她自己的理解：“大數(shù)據(jù)時(shí)代，云平臺(tái)與生命科學(xué)領(lǐng)域的結(jié)合必然會(huì)為精準(zhǔn)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(tái)中的大數(shù)據(jù)處理技術(shù)可以解決哪些現(xiàn)實(shí)的問題。傳染病防控領(lǐng)域與人類健康息息相關(guān)，對(duì)數(shù)據(jù)利用的時(shí)效有較高的要求，同時(shí)需要不同城市的部門和實(shí)驗(yàn)室之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)共享和交互，以及標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)分析流程，云計(jì)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(tái)的建設(shè)，促進(jìn)國內(nèi)疾控?cái)?shù)據(jù)的交互，推動(dòng)高通量測(cè)序技術(shù)在國內(nèi)病原菌檢測(cè)和監(jiān)測(cè)工作中的有效利用。”

對(duì)于張?chǎng)├蠋煄ьI(lǐng)的課題組來說，微生物測(cè)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(jìn)行比對(duì)，同一樣品內(nèi)檢測(cè)和鑒定致病菌或其他重要細(xì)菌的種類及比例，以及對(duì)微生物菌群內(nèi)部發(fā)生的突變和變異進(jìn)行解讀，包括理解微生物的生理機(jī)制，都離不開對(duì)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(shí)耗力。另外，歷史數(shù)據(jù)的管理和不同實(shí)驗(yàn)室間的合作也常受到基因數(shù)據(jù)的限制。云平臺(tái)這個(gè)項(xiàng)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(xiàng)目的具體需求和實(shí)現(xiàn)方案，最終確定了如下的系統(tǒng)架構(gòu)：

“平臺(tái)主要向CDC系統(tǒng)的各級(jí)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(tái)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(tái)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(tái)的過程中，GeneDock團(tuán)隊(duì)?wèi)?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(tái)在數(shù)據(jù)傳輸和存儲(chǔ)過程中全面應(yīng)用了數(shù)字簽名、金融級(jí)加密等工業(yè)級(jí)技術(shù)。新設(shè)計(jì)的企業(yè)級(jí)母子賬戶權(quán)限系統(tǒng)，能對(duì)不同用戶的海量數(shù)據(jù)進(jìn)行徹底的權(quán)限隔離，并針對(duì)不同業(yè)務(wù)需求采用個(gè)性化的授權(quán)策略。這滿足了科研用戶對(duì)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(jí)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(dú)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(jī)構(gòu)上報(bào)傳染病微生物基因數(shù)據(jù)傳輸?shù)男?。另外，GeneDock提供了強(qiáng)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(xiàng)目首期微生物數(shù)據(jù)分析云平臺(tái)上發(fā)布了6個(gè)不同的生物信息分析流程，可實(shí)現(xiàn)NGS數(shù)據(jù)的質(zhì)量控制、基因預(yù)測(cè)、進(jìn)化分析、蛋白注釋等功能。平臺(tái)的web前端目前可支持至少100位用戶同時(shí)并行操作，80個(gè)分析作業(yè)的并行進(jìn)行。彈性的平臺(tái)設(shè)計(jì)支持未來對(duì)計(jì)算和存儲(chǔ)資源的無限擴(kuò)展。

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

“基因組數(shù)據(jù)具有先天的復(fù)雜性，而云計(jì)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(jià)值得到真正發(fā)揮。從整個(gè)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(jìn)來。”張?chǎng)├蠋熣J(rèn)為這就是云平臺(tái)的最大價(jià)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）