新冠病毒破解有了巨大突破,达摩院做了什么?

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本文作者:阿里巴巴达摩院

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不同于传统核酸检测法律法律法律依据,全基因组检测技术上能 对疑似病例的病毒样本进行全基因组序列分析比对,上能 有效补救病毒变异产生的漏检。此次阿里巴巴达摩院与杰毅生物技术公司联合研发的平台采用的也不我全基因组检测法律法律法律依据,其突破之处在于大幅缩短了检测时间。

A:达摩院针对新冠病毒基因的行态进行了分析,基于pdb等公共数据集的数据进行算法的优化训练。本次分析病毒检测和病毒变异次责主要基于开源算法,设计分布式算法以加速分析流程。病毒序列拼接完成后,通过设计BiLSTM+DNN的法律法律法律依据训练模型预测病毒蛋白二级行态。一块儿,达摩院还在研究基于序列的蛋白质三维行态预测模型以及药物筛选模型。

新型冠状病毒行态

A:此次研发的自动化全基因组检测分析平台属于高通量测序,平台由浙江省疾控中心、阿里巴巴达摩院、杰毅生物一块儿研发,上能 给浙江省疾控在新型冠状病毒疫情防控上提供了全自动建库和分布式计算分析能力。杰毅生物开发了全自动高通量测序建库仪,把整体常规人工需用12小时的工作缩短到一1个小时。每次测序过程会产生海量的数据,达摩院采用分布式设计的分析算法,样本基因分析的速度单位由数小时缩短到半小时;一块儿,很多采用分布式算法,病毒拼接的速度单位由60 分钟-1小时缩短到15-60 分钟。除此之外,不同于传统核算检测法律法律法律依据,你这俩 平台还上能 检测到病毒的全貌,补救很多病毒变异造成的漏检情况。

设置基因检测分析参数

以下是达摩院算法专家对该平台的解读:

目前医院普遍采用核酸检测法律法律法律依据,其不上能 检测到病毒基因的局部。很多病毒处在变异的很多性,对于整个基因序列来说你这俩 检测法律法律法律依据犹如盲人摸象,一旦病毒处在变异,就很多突然出现漏检的情况。

浙江省疾控中心基因测序负责人孙逸博士表示:“该平台基于阿里云的强大算力与达摩院新算法上能 为病毒的解析提供支撑,基于该平台,未来还上能 在短时间内将检测范围覆盖整个确诊病例,也为后续疫苗与药物研发打下了坚实基础。”

达摩院算法专家顾斐博士在疾控中心基因检测分析现场

当前,全国新型冠状病毒肺炎疫情依然严峻,快速、精确诊断对于疫情控制尤其重要。公开信息显示,该病毒是基因组序列最长的病毒之一,全基因组序列全长29847bp,临床诊断需用将患者样本与该病毒基因序列进行比对上能 选着诊断结果。

诊断速度单位的提升得益于算法的创新。达摩院团队针对新型冠状病毒基因进行行态分析,并推出多个算法模型。在序列比对过程中,达摩院对算法增加了分布式设计,提升了比对速度单位;在病毒序列拼接阶段使用分布式设计的de Bruijn图算法,变异病毒上能 精准检测。

阿里巴巴达摩院正在用AI算法抗击新型冠状病毒肺炎疫情。2月1日,浙江省疾控中心上线自动化的全基因组检测分析平台。利用阿里达摩院研发的AI算法,可将原来数小时的疑似病例基因分析缩短至半小时,大幅缩短确诊时间,上能 精准检测出病毒的变异情况。

在基因分析阶段,阿里巴巴达摩院和阿里云弹性计算团队提供的系统还能提供病毒快速拼接能力,将快速精准捕捉变异后的病毒序列,二级行态及三维行态,为病毒疫苗和药物提供了基础。