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Ein Startup nutzt die Cloud, um DNA zu entwirren
Seit dem Abschluss des Humangenomprojekts im Jahr 2003 hat eine Reihe von technologischen Fortschritten die Sequenzierung eines menschlichen Genoms schneller und kostengünstiger gemacht. Aber es gibt immer noch ein großes Problem: Was machst du mit all diesen Daten, wenn du sie entwirrt hast?
DNA-Analyst: Andreas Sundquist war Mitbegründer von DNAnexus, einem Unternehmen, das Cloud-Computing zur Analyse sequenzierter DNA verwendet.
Für Andreas Sundquist lautet die Antwort, es in die Cloud zu schicken. Sundquist ist CEO und Mitbegründer von DNAnexus , ein Software-Startup, das sich zwischen DNA-Sequenzierungseinrichtungen und denjenigen positioniert, die sequenzierte Genome verwalten und Informationen daraus gewinnen müssen – einschließlich akademischer Forscher, Ärzte sowie Biotechnologie- und Pharmaunternehmen.
Je mehr Daten man schneller und billiger produziert, desto mehr ist der Flaschenhals – früher die DNA-Sequenzierung selbst – nun eigentlich das Datenmanagement, sagt er.
Sundquist sieht sein Unternehmen als sofortiges Online-Genomikzentrum, das seinen Kunden sofortigen Zugriff auf riesige DNA-Datenspeicher und Analysetools bietet, damit sie alles verstehen können – und möglicherweise bessere Behandlungen für Krebs und genetische Krankheiten sowie genetische Verbindungen zu Krankheiten wie Autismus und Alkoholismus identifizieren.
So funktioniert es: Die Daten Ihres Labors werden über einen Webbrowser auf DNAnexus hochgeladen oder über ein mit dem Internet verbundenes DNA-Sequenziergerät gesendet. Es befindet sich dann in Ihrem Cloud-basierten Konto (das Unternehmen verwendet die Cloud-Dienste von Amazon und Google). Sie melden sich auf Ihrem Computer bei dem Konto an, um die Daten anzuzeigen und die Tools von DNAnexus zu verwenden, um sie zu analysieren.
Schließlich hofft Sundquist, dass DNAnexus viele verschiedene genetische Datenbanken zusammenführen wird (die derzeit dazu neigen, eigenständig zu existieren, ohne mit anderen verknüpft zu sein), um Forschungsbemühungen, Arzneimittelentdeckungen und die Entwicklung von diagnostischen Tests für Arzneimittel-Targeting zu unterstützen.
Und Sundquist erwartet, dass der Markt für die Dienstleistungen von DNAnexus aus Mountain View, Kalifornien, dramatisch wachsen wird. Er schätzt, dass weltweit bereits etwa 20.000 vollständige Genome sequenziert wurden, und prognostiziert, dass dies in mehreren Jahren auf eine Million ansteigen wird, da der Preis und die erforderliche Zeit weiter sinken (derzeit schätzt er, dass der Prozess etwa einen Tag dauert und etwa 4.000 US-Dollar kostet). . All diese Daten werden mehr als ein Exabyte betragen – eine Milliarde Gigabyte – und Hunderttausende von zentralen Recheneinheiten werden benötigt, um alles zu analysieren, schätzt er.
DNAnexus ist nicht das einzige Unternehmen, das auf dieses Wachstum setzt. David Dooling , stellvertretender Direktor des Genome Institute an der Washington University in St. Louis, weist darauf hin, dass mehrere andere Unternehmen auch Cloud-basierte DNA-Analysedienste anbieten, darunter Erleuchten .
Ich finde es sicherlich gut, dass es Leute gibt, die versuchen, Analysen einer breiteren Gemeinschaft zugänglicher zu machen, sagt Dooling. Ich denke, es ist ein schwieriges Wertversprechen, da viele Leute es jetzt versuchen.
Wenn sich die Erwartungen von Sundquist erfüllen, wird es viel zu tun geben. Er rechnet damit, dass in den nächsten drei Jahren Millionen Genome sequenziert werden. Er glaubt, dass in 10 Jahren das Genom aller Menschen in der entwickelten Welt als Teil ihrer Krankenakte sequenziert wird und dass das Genom vieler Kinder bei ihrer Geburt sequenziert wird.
Wenn Sie eines Tages ins Labor gehen und einen Test durchführen lassen, werden einige dieser Tests im Grunde genommen Software sein, die auf dem Genom läuft, das bereits Teil Ihrer Aufzeichnungen ist, sagt er.
Das bedeutet nicht, dass wir uns bald alle ein Haar zupfen oder eine Wange abwischen und es in ein Labor schicken werden, um unsere Genome sequenzieren zu lassen. Aus Sicht von Sundquist wird es sogar noch einfacher. Ich glaube, wahrscheinlich steckst du deinen Daumen in dein Handy und es wird eingebaut sein, sagt er grinsend. Ich bin mir sicher, dass das iPhone 10 ein DNA-Sequenzierungsmodul haben wird.