スタンフォード大学は、AIコンピューティングを使用してDNAシーケンシングを5時間に短縮しています。

ゲノム配列決定プロセスの加速により、このプロジェクトはギネス世界記録のタイトルを獲得しました。

スタンフォード大学主導の研究チームは、AIコンピューティングを使用してワークフローの速度を加速させることで、最速のDNAシーケンシング技術に関する新しいギネス世界記録を樹立しました。

スタンフォード大学医学部の医学、遺伝学、生物医学データ科学の教授であるユアン・アシュリー博士が主導し、Nvidia、オックスフォード・ナノポア・テクノロジーズ、Google、ベイラー医科大学、カリフォルニア大学と協力して行った研究は、わずか5時間2分で配列決定を達成しました。

この研究は、ニューイングランド医学ジャーナルに発表され、最新技術に依存してゲノムシーケンシングワークフローのすべてのステップを加速させることを含んでいました。これには、オックスフォードナノポアのPromethIONフローハブを使用して1時間あたり100ギガベース以上のデータを生成し、Google Cloud上のNvidia GPUを使用してベースコールおよびバリアントコールプロセスを加速させることが含まれます。

「私たちはデータパイプラインとストレージシステムを完全に再考し、刷新しなければなりませんでした」とアシュリーは言いました。

研究者たちは、ゲノム診断を迅速化するためにNvidia Clara Parabricks計算ゲノミクスアプリケーションフレームワークにも依存しました。

「それは、正しい人々が突然集まって素晴らしいことを成し遂げるという、素晴らしい瞬間の一つでした」とアシュリーは言った。「本当に新しいフロンティアに近づいているように感じました。」

この研究では、チームはスタンフォード病院の集中治療室にいる未診断の患者に対して加速されたゲノムシーケンシング技術をテストしました。合計12人の患者が参加し、彼らのゲノムがシーケンスされました。その中で、5人の患者が迅速に遺伝子診断の結果を受け取りました。1件のケースでは、わずか5時間2分で結果が得られました。

研究者たちは、DNAシーケンシングの時間を短縮することで、臨床医が患者を診断し、より迅速に個別化された治療を提供できるようになると考えています。DNAシーケンシングの以前のギネス世界記録は、ラディー小児病院が保持していた14時間でした。

チームは現在、時間をさらに短縮し、再び半分にできると信じています。

「もう一度半分にできると思います」とアシュリーは言った。「もしそれができれば、病棟回診の終わりまでに答えを得ることができるということです。それは劇的な飛躍です。」

関連報道

研究者がDNA分析時間を短縮するのに役立つ新しいファイル形式

DNAナノポアシーケンシングから生成されたデータの処理は、今では2週間ではなく半日で済むようになりました。

研究者たちは、NvidiaのGPUを使用して生きた細胞をシミュレートします

イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校の科学者たちは、NvidiaのGPUを使用して20分間にわたり7,000の遺伝情報プロセスをシミュレートし、生きた最小細胞の3Dシミュレーションを作成しました。

Nvidiaとハーバードの研究者がAIを使用して細胞DNAの活性領域を特定

AtacWorksという新しい深層学習ツールキットを使用して、研究者たちは病気やゲノムの変異が人体の特定の細胞にどのように影響を与えるかを研究しています。

この高性能コンピュータは、千年の歴史を持つ数学の問題を解決するための世界記録を打ち立てました。

円周率の計算は常に数学者の関心を引きつけてきました。この高性能コンピュータは、その挑戦をさらに一歩進めました。