Москва

Разработан метод автономного анализа генома

13/03
Разработан метод автономного анализа генома

Группа ученых из Института медицинских исследований Гарвана и UNSW Сиднея опубликовала описание методики, с помощью которой анализ генома можно перевести в автономный режим путем адаптации компьютерного алгоритма для смартфонов. Проект проводился под руководством Мартина Смита. Статья с описанием разработки появилась сегодня в журнале Scientific Reports.

Устройства, которые могут секвенировать целые геномы, такие как секвенаторы MinION Oxford Nanopore Technologies, сегодня имеют достаточно небольшой размер для крепления к обычному смартфону и уже использовались для отслеживания вируса Эбола в Новой Гвинее и вируса Зика в Бразилии. Такие устройства способны создавать более терабайта данных за 48 часов. Однако их использование было ограничено, так как сравнение ДНК, взятого из неизвестного образца, с эталонной базой данных известных геномов требует большого объема вычислений и мощности устройства. До сих пор этот процесс был возможен только на высокопроизводительных компьютерных рабочих станциях или при подключении к Интернету.

Теперь доктор Мартин Смит и его команда опубликовали вычислительный метод, позволяющий уменьшить объем оперативной памяти, необходимый для сравнения геномных последовательностей, с 16 ГБ до 2 ГБ, что делает возможным проведение анализа «на месте» - с помощью мощностей обычного смартфона и без доступа к Интернету. В процессе работы над проектом команда ученых использовала программу Minimap2, а также разделила «эталонную» базу данных генома на более мелкие сегменты, чтобы снизить нагрузку на технику, которая проводит вычисления и анализ. Точность сравнения генома по новой методике составила 99,98%.

Возможность чтения генома - всей ДНК организма – позволяет ученым сделать большой шаг вперед в понимании развития болезней и разработке методик их лечения. Специалисты нацелены на то, чтобы сделать геномные технологии более доступными для улучшения здоровья людей. Причем эти технологии, по мнению автора проекта, должны функционировать даже в отдаленных уголках нашей планеты, и новый вычислительный метод поможет реализовать эту задачу.

Источник: Nature
Информация, опубликованная на сайте,
предназначена только для ознакомления
и не заменяет квалифицированную медицинскую помощь.
Обязательно проконсультируйтесь с врачом!

При использовании материалов сайта активная ссылка обязательна.