【行业动态】--微生物数据分析云平台正式开放

-回复 -浏览
楼主 2019-01-15 16:57:56
举报 只看此人 收藏本贴 楼主

目录

计算生物学所科研人员揭示哺乳动物基因组中存在环形RNA来源的假基因

Renovis公司3D打印颈椎间融合系统获FAA批准

微生物数据分析云平台正式开放

 

科研动态

 

l  计算生物学所科研人员揭示哺乳动物基因组中存在环形RNA来源的假基因

 

3月29日,学术期刊Cell Research在线发表了中国科学院上海生命科学研究院计算生物学研究所杨力研究组关于环形RNA研究的最新进展。研究组利用建立的新型计算分析流程(CIRCpseudo),首次揭示哺乳动物基因组中蕴含环形RNA来源的假基因,其中小鼠circSATB1来源的假基因序列可以与CTCF结合,提示这种环形RNA来源的假基因序列具有调控基因表达的潜能,以全新的视角揭示环形RNA可以通过逆转座插入到基因组中进而改变基因组遗传信息以及调控基因表达的潜能。

 

随着新的测序以及相应计算生物学分析方法的发展和应用,反向剪接产生的环形RNA在许多物种中被大量发现。杨力研究组与中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所陈玲玲研究组开展合作,利用建立的新型计算生物学手段(CIRCexplorer)在转录组大数据中系统发现特殊反向剪接的发生,揭示反向剪接发生的RNA序列基础及其调控的普遍性规律,全面展示RNA反向剪接成环的多样性和复杂性(Zhang et al., Cell 2014)。

 

在最新的这项研究工作中,科研人员建立并利用另一种全新的计算分析流程(CIRCpseudo),在基因组水平上系统发掘环形RNA来源的假基因序列。科研人员发现,在小鼠的基因组中存在至少42个circRFWD2来源的假基因序列。更为有意思的是,circSATB1来源的小鼠假基因序列可以与CTCF/Rad21结合,提示环形RNA分子在逆转座插入到基因组中改变基因组遗传信息的同时,也进一步提供了调控基因表达的新潜能。

 

值得一提的是,在人的基因组中不存在这种circSATB1来源的假基因序列,因此也不存在该位点的CTCF结合。环形RNA来源假基因的发现,一方面揭示了环形RNA转录本通过逆转座改变基因组的遗传信息,另一方面也提出了更多有待回答的问题。比如:是否还有更多的环形RNA来源的假基因(在其它物种中)尚未被发现?环形RNA逆转座的分子机制是什么?与线性RNA来源的假基因有何异同?与线性RNA来源的假基因相比,环形RNA来源的假基因数量相对较少的原因是什么?环形RNA来源的假基因是否有表达的潜能?回答这些问题需要更多的深入研究。来自:计算生物学所

 

 

临床动态

 

l  Renovis公司3D打印颈椎间融合系统获FAA批准

 

3月30日,医疗植入物生产商Renovis Surgical Technologies公司宣布,该公司的3D打印TeseraSC——多孔钛颈椎椎间融合系统——已经获得美国食品药品管理局(FAA)的510(K)市场准入许可。

 

据了解,TeseraSC是一种独立的多孔钛颈椎椎间融合系统,它拥有三螺丝设计和一个锁定盖板以防止螺丝松动。该植入物用于两种脊柱前凸角度,并可以根据情况变动高度和尺寸,以用于特定的椎间高度修复,并可通过先进的仪器设计来减少操作步骤。

 

据悉,所有的Tesera植入物都是用3D打印制造出来的。除此之外,该公司还有一个正在申请专利的设计,可以创造出高度多孔的表面结构,这样可以使骨骼在生长时深入植入物,从而最大限度地提高强度、稳定性和稳固性。

 

这也是Renovis Surgical公司第四批经过FAA批准的具备Tesera多孔钛金属结构的产品。其它三款产品包括2013年9月批准的独立前路脊柱融合Tesera SA系统;2014年4月批准的Tesera成人髋臼重建系统;以及2015年2月批准的Tesera后路腰椎间系列等。

 

Renovis Surgical公司成立于2009年,该公司一直致力于为骨科、脊柱和创伤创建最高质量的植入物。该公司总部设在加州Redlands,另外在德州的奥斯丁还有一个分支机构。来自:医谷

 

 

其他动态

 

l  微生物数据分析云平台正式开放

 

GeneDock与中国疾病预防控制中心(中国CDC)传染病预防控制所合作开发的微生物数据分析云平台已于今日正式上线开放(https://analysis.mypathogen.org/)。这一项目由中国疾控中心传染病预防控制所发起,主要是为了提升传染病领域大数据的利用效率,实现高通量测序技术在病原菌检测和监测工作中的标准化应用,让非专业人员也可以快速、准确、方便地开展生物信息分析,鉴定样本微生物的组成和基因组特征,并尽快开展后续的深入研究和信息挖掘。

 

传染病预防控制所的张雯老师是这一项目的负责人,她谈到微生物数据分析云平台这一项目时,有她自己的理解:“大数据时代,云平台与生命科学领域的结合必然会为精准医疗的发展带来无限的可能性。目前我们更应该关注云的落地问题,即云平台中的大数据处理技术可以解决哪些现实的问题。传染病防控领域与人类健康息息相关,对数据利用的时效有较高的要求,同时需要不同城市的部门和实验室之间实现数据共享和交互,以及标准化的数据分析流程,云计算为打通这些环节提供了可能性。我们希望可以通过微生物分析平台的建设,促进国内疾控数据的交互,推动高通量测序技术在国内病原菌检测和监测工作中的有效利用。”

 

对于张雯老师带领的课题组来说,微生物测序数据分析在研究中占有很重要的地位。从不同临床渠道采集得到的样本进行比对,同一样品内检测和鉴定致病菌或其他重要细菌的种类及比例,以及对微生物菌群内部发生的突变和变异进行解读,包括理解微生物的生理机制,都离不开对基因信息的深度挖掘。在过去,这些工作需要在本地完成,耗时耗力。另外,历史数据的管理和不同实验室间的合作也常受到基因数据的限制。云平台这个项目正是为了解决这些问题而发起的。

 

在开发微生物数据分析云服务平台的过程中,GeneDock团队应用了很多关键的数据技术。例如,在安全方面,平台在数据传输和存储过程中全面应用了数字签名、金融级加密等工业级技术。新设计的企业级母子账户权限系统,能对不同用户的海量数据进行彻底的权限隔离,并针对不同业务需求采用个性化的授权策略。这满足了科研用户对珍贵基因数据的控制和分享需求。让各种不同的用户群体,分享到不同安全级别的生物信息分析流程和基因数据。再例如,在数据传输方面,GeneDock独有的基因数据压缩算法和传输系统大大提高了各地方CDC机构上报传染病微生物基因数据传输的效率。另外,GeneDock提供了强大易用的分析流程配置工具,方便生物信息学家研发新的分析流程。

在项目首期微生物数据分析云平台上发布了6个不同的生物信息分析流程,可实现NGS数据的质量控制、基因预测、进化分析、蛋白注释等功能。平台的web前端目前可支持至少100位用户同时并行操作,80个分析作业的并行进行。弹性的平台设计支持未来对计算和存储资源的无限扩展。

疾控中心传染病预防控制所希望通过这一项目,可以促进微生物研究中的跨地域、跨实验室合作,更好地利用先进的数据技术和强大的云端资源,从科研数据中挖掘更多的有价值信息。

 

“基因组数据具有先天的复杂性,而云计算技术则可以提供高性能的稳定分析工具。通过充分地分析和挖掘,我们才能使宝贵数据的价值得到真正发挥。从整个产业的角度来说,数据的分析挖掘需要尽可能多的人才参与进来。”张雯老师认为这就是云平台的最大价值——降低基因数据的使用难度,人人能做生信分析。来自:生物谷

 

我要推荐
转发到