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深圳華大基因研究基地,,國內(nèi)最快計算機之一測序.
深圳華大基因研究基地,,核心區(qū)域,,基因排序室
據(jù)深圳華大基因研究院的負責人介紹,,在完成雜交水稻基因組計劃后,,他們就將目標對準了世界上超過20億人口的東亞人種——黃種人基因組圖譜的繪制,。2006年DNA分析技術的突破,,使得測序速度成百倍的提高,,成本大大下降。完成一個人的基因組排序由過去的幾十億美元,,下降到今年的幾百萬美元,。“人類基因組計劃是由6國科學家共同努力完成的,,現(xiàn)在中國人靠自己的努力獨立完成100%的工作量,,這是一個歷史性的跨越?!?/FONT>
據(jù)介紹,,這一被命名為“炎黃一號”的黃種人基因組研究項目,同時也是我國科學家與英國桑格基因組研究院合作進行的千人個體基因組多態(tài)性研究的一部分,。這一計劃的主要內(nèi)容是,,以新一代測序技術和高性能計算機技術為支撐,通過對白,、黑,、黃三人種進行大樣本的全基因組測序和序列比較,探索人類基因組在不同人群中的多態(tài)性分布和變化規(guī)律,。在此之前,,已經(jīng)宣布完成個人基因組圖譜的有兩個白人,一是諾貝爾獎獲得者,、“DNA之父”詹姆斯·沃森,,一是基因組研究先鋒克雷格·文特爾,而中國科學家研究工作的不斷加速,,將使中國有望在全球首先獲得黃種人基因組數(shù)據(jù),。
目前研究工作的瓶頸之一,就是海量數(shù)據(jù)的分析計算,。據(jù)介紹,,單倍體的人類基因組有30億個堿基對,全部測序數(shù)據(jù)打成文字排成書,,其厚度可達100米,。在深圳華大基因研究院建院時,自主搭建的第一套每秒萬億次計算機集群只工作了兩個月就屢屢“罷工”成為了瓶頸,。今年9月,,經(jīng)擴容,,加上中科院深圳先進技術研究院的超級計算機,計算能力增加了五倍多,?!坝嬎闼俣鹊奶嵘馕吨S種人基因組研究工作的加速,,按目前進度預計,,年內(nèi)完成是有把握的?!痹撛褐饕撠熑吮硎?。
深圳華大基因研究院“炎黃”項目發(fā)言人葉佳說:“目前全世界共發(fā)現(xiàn)2000個與疾病有關的人類基因,其中有1500個已在美國用于臨床診斷,。我國經(jīng)政府批準用于臨床診斷的基因種類僅幾十個,,不到美國的3%。由于黃種人突變位點與白種人不盡相同,,不能完全照搬國外的診斷標準,。因此,開展黃種人基因與疾病關系的基礎和應用研究顯得意義非凡,,但前提是,,黃種人的基因組要有一個標準序列圖,深圳開展的工作不一定就能定為標準圖,,但一定是黃種人的第一個,。”
葉佳介紹說,,隨著新測序儀器的問世,,以及超級計算機的加盟,利用新技術可在幾個月時間內(nèi),,花幾千萬人民幣就能完成一個人基因組圖譜的繪制,,并有望在未來數(shù)年內(nèi)降至萬元水平。葉佳說,,“通過解讀基因組上圖譜的密碼,為幫助提前發(fā)現(xiàn)惡性疾病,,實現(xiàn)個體化診斷和治療,,這已不再是夢想,并將開啟全新的基因健康產(chǎn)業(yè),。而全球首個黃種人基因組圖譜問世,,無疑為相關技術突破和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的提供最重要的數(shù)據(jù)支撐?!?/FONT>
編輯:
傅文濤
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