首页 > 资讯 >正文

在手机上用麒麟980芯片,可以跑基因组测序WGS这件事确实没想到

2019-06-03 10:19:50 来源:- 作者:-

最近的朋友圈,几乎天天被华为刷屏。5G,芯片,毛衣战……最近,还有一拨人,用华为手机干了一件你根本想都不敢想的事:

图片1.png 

这就是全球首部跑通WGS分析的Mate 20 pro手机!

他们用了一部Mate 20 Pro,竟然把个人全基因组测序(WGS)分析给做了!你没看错,就是你用来拍照、吃鸡、刷抖音的那部Mate 20 Pro,现在竟然优秀成这个样子了!全球一大波还在用传统设备的生物实验室表示:

我伙惊呆,感到蕉绿!

你能想象吗?以后你也许再也捕捉不到科学家们在实验室里愁眉不展的画面了,他们以后把手机一揣,喝着咖啡看着报纸,就能把WGS给做了!那么问题来了,这个WGS到底是个啥?到底有多难做?

WGS(Whole genome sequencing)是目前大规模获得人的高质量基因序列信息的主要手段,这些海量的数据将被用于评估个人健康和疾病,是助力精准医学的第一步。就在短短十几年前,这件事儿的画风是这样的:

第一个人类基因组草图经6个国家的精英科学家、耗时13年、耗费38亿美金才得以完成;第一个中国人的基因组耗时数月、耗费300万美金才得以完成。

而今天,它的画风是这样的

以华为Mate 20 Pro为载体,对个人WGS分析的技术转型和测试工作。

节选的录屏包括调取相应数据进行分析和查找变异结果。

项目负责人、华大基因信息产品高级总监晋向前说,一个手机就能干了以前花30多亿美元的事情,并不是痴人说梦。随着技术的不断发展,测序费用不断下降。华大基因在2015年底推出了自主测序平台BGISEQ,并于1年后推出600美元的WGS产品。2016年,华大基因CEO尹烨也预测,到2020年,用24个小时、花2000块钱,就能完成一个人的全基因组的样本处理、测序、数据分析全流程。

了解你的基因,可以像手机购物一样方便

短短数年,测序费用已经到了人人都出得起的“白菜价”,那么,问题来了,你为什么还在相信星座、相信属相、甚至相信五行八卦,而不去用生命科技的手段,去了解你生命真正的真相呢?比如:兄弟姐妹之间的基因序列,有哪些不一样?孩子的基因,哪些来自父亲,哪些来自母亲?而在一部华为手机就能跑通WGS的今天,我们是否可以畅想,这些场景能不能像手机购物一样方便?

 图片2.png 

技术的发展让基因测序充满想象空间。

晋向前说,在即将到来的“人人基因组时代”,小型化和便携化的测序仪将成为刚需,移动终端面临处理大量的基因数据。除了将测序仪小型化或者便携化,他的科研团队还面临着如何在无网、弱网的环境下,怎么解决基因组学研究,怎么完成相应的分析任务。

“目前,业内最受关注的就是自动化和高通量的桌面级测序仪,其趋势就是小型化。那么针对目前最常用、计算能力极强的小型移动设备——手机,能不能在数据分析上寻求一些新的突破?”晋向前表示,这是项目研发的初衷。

中国芯,助力开启新时代

2018年底,晋向前团队针对这个方向投入了研究,以ARM芯片为基础,做了具体的技术选型和相关工作。

“在决定做这件事前,我心里根本是没有底的。”晋向前坦言。直到两个月之前,测试手机也只能跑一条染色体,数据量太大就会卡死。团队对芯片进行了指令加速、线程调度、算法重构、内存优化等改造。最终第一个个人WGS数据分析成功完成。

虽然目前只完成了5X WGS分析,但展望未来,对于在麒麟芯片上运行30X以上的WGS分析以支持科学研究,运行100X以上的WGS分析以支持临床应用,晋向前和他的研究团队很有信心。

在人类从信息时代走向生命健康时代的今天,该数据的完成,使人完全有理由期待一个通过手机就能掌握生命奥秘,为健康保驾护航的全新场景。而测序成本的迅速下降,终会让这个听起来高不可攀的“黑科技”飞入寻常百姓家,变得人人可用。

责任编辑:小林