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未来基因测序技术将与高性能计算技术“绑定”发展
  1. 2014-10-09 16:58
  2. 作者:郑少丽
  3. 来源:乐天堂官网
近年来,基因检测一直是一大热门话题,随着基因测序技术的进步,基因测序行业进入高速发展时期。据了解国家目前已经批准基因测序技术应用于临床医学,在个体化医疗的时代,基因测序对临床医学最直接的需求包括哪些?高性能计算对基因测序领域起到哪些关键性作用?随着基因测序技术的成熟与成本的降低,未来基因测序市场的发展前景如何?带着这些问题,记者采访了中国科学院北京基因组研究所技术研发中心、常务副主任任鲁风和高效能服务器和存储技术国家重点实验室高级工程师金莲。   北京基因组研究所技术研发中心、常务副主任任鲁风 高效能服务器和存储技术国家重点实验室高级工程师金莲

基因测序临床应用两大类

一个经常被引用的例子是影星安吉丽娜·朱莉,基因检测发现她身上携带一种“错误”基因,致使她罹患乳腺癌和卵巢癌的几率达到87%和50%,最终朱莉将自己的乳腺切除。任鲁风告诉记者, 目前基因测序在临床上的应用主要有两类,一类是针对普通人的疾病筛查,通过测定已知的与某种疾病相关的基因序列位点,来推断其未来罹患该种疾病的概率;另一类是针对癌症等致命性疾病的伴随诊断,通过测定某些特定的基因序列位点,在一系列的药物或治疗方案中找到对特定患者最为有效的药物或方案。 任鲁风认为目前国内基因测序应用更多是产前无创唐筛,相比国外而言,中国测序技术应用在临床上的现状还比较混乱,政策监管、业务管理等都处于一种无序状态,未来还需要国家出台相关配套政策来规范整个市场。

基因测序仪国产化任重道远

目前市场上所有的高通量基因测序设备和试剂均需进口。据不完全统计,仅2013年我国在测序仪器和试剂上的投入就超过20亿元。目前,全球的基因测试仪数量达1584台,而中国占到了191台。任鲁风坦言,“由于中国的生物信息起步比较晚,大部分现在采用的软件,原代码核心都是来自于国外经验。国内的基因测序仪都来自于国外,受技术限制,国外的基因测序仪器及试剂在中国的售价往往高于本国,在国外进行整个测序的费用在中国也许只够买试剂,从而垄断国内市场。”任鲁风表示,对于13亿人口大国的中国来说,拥有自主研发基因测序仪技术和产品将成为未来中国基因产业发展的必由之路。 基因测序技术应用需要对海量、复杂、多变的数据进行分析计算,因此需要高性能计算机来进行基因数据的统计和分析。据金莲介绍,基因测序分析对高性能计算机的计算性能、内存容量、数据带宽等要求很高,同时还必须支持完善的基因测序分析工作流。

高性能计算与测序技术绑定发展

“现在个人全基因组测序的成本大概在5,000美元,有望在未来几年缩减至1,000美元以下。测序技术的飞速发展将推动DNA序列数据的大量积累,同时伴随着相应的个体疾病、体征等数据的积累。另外,随着分析数据量的日益巨增,基因测序更多的是采用高性能计算,随着近年来第二代测序技术的发明与推广,基因序列测序速度极大提升。”任鲁风说,“所有产生的数据必须经过高性能精算来分析这些数据,所以说未来高性能计算和测序技术的发展会是一个绑定状态。” 随着基因测序成本的下降以及国内相关技术的不断成熟,未来该行业将迎来蓬勃发展期。高效能服务器和存储技术国家重点实验室高级工程师金莲指出,全球基因测序产品2012年达到35亿美元,2013年估计为45亿美元,2020年预计达到200亿美元,每年的增长速度高达21%,由此可见基因测序市场的发展潜力和空间极大。
【责任编辑:少丽 TEL:(010)68476606】

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