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开放与包容:BGI Online加速生命科学产业发展

作者:祁萌 2017-4-11 15:17 浏览次数:4532

华大基因
BGI
AWS

“有华人的地方就有老干妈”,如今的老干妈不仅成为国民家居必备调料,而且产品远销海外,风靡全球。说起老干妈的配方,其中一味重要原料——辣椒,可有不小的来头,它被写成学术论文发表在了美国《国家科学院院刊》上。

 

华大基因股份有限公司CEO 尹烨是这篇论文的通讯作者之一,他带领华大基因的团队,跟贵州省辣椒研究所合作,通过基因测序,对老干妈辣椒酱采用的辣椒品种——遵义红进行了研究。

华大基因股份有限公司CEO 尹烨

 

今天我们吃的辣椒原产于美洲,明朝末年传入中国。经过人类早期驯化和现代集中改良,辣椒的品种越来越多,老干妈辣椒酱使用的遵义红,就是选育的结果。华大基因通过对遵义红辣椒的基因组进行测序,并与来自墨西哥的野生辣椒进行对比,揭示了辣椒的进化与驯化规律,对研究辣椒及茄科基因组的进化提供了非常有价值的遗传信息,也使得今后对辣椒育种改良更加有效。

 

研究成果发表后,华大基因向辣椒研究所提议,将辣椒的基因序列上传至辣椒数据库,供全球辣椒研究者免费使用。在华大基因看来,只有合作共享,才能让数据发挥最大的价值。“基因测完了,只供自己孤芳自赏,没有任何意义。大家都去开放和包容,这个事才能做得更美好。”尹烨说。

 

开放包容 vs. 基因专利——曾经的世纪之战

将基因数据无偿分享,不仅造福人类,也是一项由来已久的传统。

 

1990年,人类基因组计划正式启动,由美国、英国、日本、法国、德国和我国共同参与,华大基因也参加了这项计划,并承担了中国部分的大量工作。期间,各国科学家达成了一项共识,根据这一共识,人类基因组计划必须坚持“共有、共享、共为”的原则,所有大于2000个碱基对的序列都必须在24小时内递交到国际基因数据库中,数据公开,资源共享。在这一原则下,人类基因组计划一直有条不紊地进行着,然而到了1998年,一个人的介入,打破了人类基因组计划的原有步调。

 

他就是生物学怪杰克雷格·文特尔。在3.3亿美元投资的支持下,文特尔组建了一个私营性质的基因研究机构——塞莱拉公司。文特尔称,要在3年内完成人类基因组的序列测定,目的是抢在“国际人类基因组计划”前完成,以便将人类基因组图谱申请成专利,靠垄断人类基因组信息来谋利。当时,所有人都觉得这是天方夜谭,但他只用了两年的时间,就追上了多国合作小组的研究进度。眼看着多国合作小组即将失利,美国总统克林顿出面撮合了多国合作小组与文特尔合作。

 

2000年6月26日,克林顿宣布人类基因组计划完成,文特尔也放弃了将专利据为己有的想法,这场人类基因专利权的世纪大战终于落幕,而研究成果也发表在了国际基因数据库上,供全人类免费浏览。

 

开放包容的BGI Online

目前来说,生存对华大基因来说已经不是问题,它需要想得更远,更前瞻,去推动生命科学整个产业的发展。2012年,天生就对IT拥有敏锐嗅觉的华大基因想到通过“云”的方式,建立一个生物信息云平台,充分利用数据资源,实现开放与包容。测序服务提供商、用户、开发者可以在同一平台连接起来,即便是买不起自建设备的从业者也可以在云平台上提供分析服务。

 

这一想法很快就实现了。2012年4月,华大基因发布了EasyGenomics云平台,开创了业界先河。

 

EasyGenomics让华大基因看到了上云的可能性,不过还不能满足华大基因的业务需求。尤其是华大基因有很多国际业务,如果让国外客户连到深圳总部的私有云,不现实;如果让华大基因建立一个云平台,投资相当大,要解决的技术问题也很多。

 

华大基因想到了AWS。AWS是云计算的开创者,业务覆盖全球,符合华大基因全球化布局的战略。同时,AWS上有一些生物界同行已经入驻,通过AWS也可以减少与这些同行对接的成本。2014年,华大基因找到了AWS,研发工作顺利展开。

 

华大基因将新版的云平台起名为BGI Online。BGI Online(国际版)是一个建立在AWS上的PaaS平台,依托AWS进行数据存储和管理,加上华大基因开发的分析工具、第三方的分析工具,用户不需要关心复杂的IT技术,只要将数据上传到云平台,就可以进行基因数据分析。IT实力较强的用户还可以将自己开发的分析工具部署到BGI Online,无缝地开展业务。

 

在BGI Online的上线过程中,无论IT基础架构的搭建还是数据库的迁移工作,都得到了AWS团队很大的支持,2015年,BGI Online(国际版)正式发布。

 

2015年,华大基因通过AWS进行海外的分析和传输工作,交给客户的基因数据量约在100TB。而从2015年下半年开始至今,这个数据的量级开始快速增长。华大基因BGI Online&大数据专项负责人金鑫介绍说,越来越多的内部团队因为发现了AWS云给自身带来的便利,而选择在云端而非云下开展项目。

 

BGI Online 还帮助华大基因解决了数据交付的麻烦。目前,华大基因的业务已经覆盖了全球100多个国家和地区,包括国内31个省市自治区的2,000多家科研机构和2,300多家医疗机构,其中三甲医院300多家;欧洲、美洲、亚太等地区合作的海外医疗和科研机构超过3,000家。传统模式下,华大基因向海外合作伙伴交付数据主要通过硬盘拷贝和邮寄方式实现,耽误交付周期、效率低下。通过BGI Online 可以直接将数据交付到客户的云端账号里,不需要下载就可以执行下一步的分析,极大的提升了数据流通的效率。

 

通过BGI Online,华大基因正在跟全球客户、合作伙伴一起,打造一个开放包容的基因生物学研究生态,分享数据,分享成果,加速生命科学产业发展。

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