GenRAIT trafia do PAG 30

Wspieranie rewolucji danych w naukach przyrodniczych w genomice roślin i zwierząt

W drugim tygodniu stycznia 2023 r. zespół kierowniczy GenRAIT uczestniczył w konferencji Plant & Animal Genome Conference w San Diego, gdzie mieliśmy swoje stoisko. Wbrew normalnym oczekiwaniom w Kalifornii padał deszcz. Ale nic nie było w stanie ostudzić naszych oczekiwań, a PAG 30 (bo to już 30. edycja konferencji) okazał się niewątpliwym sukcesem. Mieliśmy przyjemność rozmawiać z organizatorem, Darrinem Sherrago, który odwiedził nasze stoisko. Było jasne, że włożył dużo pracy, aby zapewnić ponad 3000 uczestnikom wspaniałe wrażenia podczas pierwszego osobistego spotkania PAG po pandemii . Zespół GenRAIT był pod wrażeniem obsługi klienta i uwagi, jaką zapewniało Sherrago, mimo że byliśmy nowi na konferencji.

Dla większości naszego zespołu była to pierwsza wizyta w PAG , a połączenie nauki i technologii, środowiska akademickiego i przemysłu było zarówno fascynujące, jak i dodające otuchy. GenRAIT istnieje, aby rozwijać naukę, umożliwiać odkrycia i wspierać innowacje. Żaden z nich nie jest ograniczony do żadnego konkretnego sektora pionowego, czy to akademickiego, non-profit lub przedsiębiorstwa nastawionego na zysk, czy określonej domeny organizmów, ludzkich lub nie-ludzkich. Istnieją wspólne problemy i rozwiązania, a my odbyliśmy wiele świetnych rozmów z profesorami, liderami branży i dyrektorami instytucji na temat ich zmagań z rosnącą ilością generowanych danych, zarówno genomowych, jak i sekwencji RNA. Wszyscy byli podekscytowani możliwością odkryć, ale sfrustrowani przeszkodami technicznymi oraz brakiem siły roboczej i czasu.

Jeśli chodzi o to, co widzieliśmy, dominacja Illuminy w sekwencjonowaniu może wreszcie być gotowa do zakwestionowania. Wielu sprzedawców i prezenterów z entuzjazmem rozmawiało o platformie sekwencjonowania Oxford Nanopore i możliwościach jej od dawna czytanej technologii sekwencjonowania. Kiedy sekwencer Illumina wyrzuca odczytane informacje, wychodzi to w kęsach o długości 200 zasad. Aligner, algorytm zastosowany przez potężny komputer, wyciąga te odczyty i dopasowuje je do sekwencji odniesienia w najlepszym przypadku. W niektórych przypadkach, jeśli twój organizm nie ma sekwencji referencyjnej, musisz spojrzeć na nakładające się odczytane kopie i utworzyć sekwencję de novo . W żadnym z tych przypadków wyzwanie obliczeniowe nie jest trywialne; szkoda naukowca, który nie ma 24 rdzeni w klastrze.

Piękno technologii Oxford Nanopore polega na tym, że może generować znacznie dłuższe odczyty; zwykle dziesiątki tysięcy, ale rekordowa liczba to cztery miliony zasad z rzędu (ludzki genom ma trzy miliardy par zasad). Technologia długiego odczytu jest potencjalnie transformacyjna, ponieważ ślad obliczeniowy składania segmentów o długości milionów zasad jest trywialny w porównaniu z składaniem segmentów o długości zaledwie setek zasad. Jest tak wiele unikalnych informacji wzdłuż genomu, który ma miliony zasad. Krytycznie rzecz biorąc, istnieje genetyczna zmienność zasad w postaci polimorfizmów pojedynczych nukleotydów (SNP), co 1000 zasad. Oznacza to, że gdy naukowcy uzyskają dostęp do nieprzetworzonych danych przekraczających ten próg, będą w stanie znacznie wydajniej różnicować odczyty i dopasowywać szybciej, taniej i lepiej,

Ale PAG 30 nie dotyczyło tylko przyszłości. Tak, ludzie pokazali, jak wdrażają najnowocześniejsze technologie, które mogą zmienić sposób, w jaki naukowcy wykonują swoją pracę (na lepsze), ale było też wiele prezentacji i stoisk, które koncentrowały się na zastosowaniu nauki, aby uczynić nasze obecne życie lepszym i bezpieczniejszym. Na świecie jest 8 miliardów ludzi, których trzeba nakarmić. Genetyka ukierunkowana na lepszą hodowlę i uprawę, a także potencjalne możliwości inżynierii genetycznej z CRISPR mogą coś zmienić. Wraz z rozwojem rozwijającego się świata i 1,4 miliarda Chińczyków, którzy chcą jeść mięso, potrzeby są pilne i aktualne, a wielu naukowców zajmujących się rolnictwem z PAG 30stawili czoła wyzwaniu, wykorzystując technologie XXI wieku do rozwiązywania problemów tak starych jak rolnictwo (czyli mających około 11 000 lat).

Największym wyzwaniem w następnej dekadzie jest sprawne i skuteczne ukierunkowanie energii naukowców i technologii na problemy, przed którymi stoimy jako społeczeństwo i kula ziemska. Naukowcy i technolodzy muszą dzielić, podbijać, a następnie współpracować. Ludzki umysł ma tendencję do myślenia o biologii i technologii jako o różnych kategoriach, ale rozwój genomiki ułatwiło połączenie tych dwóch dziedzin. Sekwencjonowanie całego genomu na dużą skalę może istnieć tylko dzięki nowoczesnej automatyzacji i informatyce. Technolodzy z PAG 30 byli podekscytowani możliwościami i wyzwaniami przedstawionymi przez biologów, ponieważ obie grupy były tam, aby dowiedzieć się, jak robić rzeczy lepiej i szybciej, zamiast forsować kolejną platformę gier online lub symulację VR. w GenRAITjesteśmy w 1000% skoncentrowani na wykorzystaniu technologii, aby umożliwić naukowcom odkrywanie nowych spostrzeżeń i być może uratowanie świata.

Aby dowiedzieć się więcej o tym, co robimy w GenRAIT , odwiedź naszą stronę internetową i zapisz się na naszą listę mailingową .