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华大与曙光非典病毒基因测序纪实:联手攻坚斗疫魔
  文章来源: 发布时间:2003-05-20 【字号: 小  中  大   

    与非典病毒抢时间

    一方是完成“人类基因组计划”而享誉世界的中国科学院北京基因组研究中心(简称华大基因);一方是国产高性能服务器的代表曙光公司。

    一位是世界基因领域的知名学者杨焕明;一位是不显山不露水的青年企业家历军。

    4月初,突如其来的非典,预示着一场科研大战已经打响。华大参与一个世界性的科技项目———“人类基因组工作框架图”,它是人类在生命科学研究上的分水岭和里程碑,标志着基因研究不但是一项科研活动,更蕴藏着巨大的市场和商机。这次抗击SARS病毒就充分体现了这一特征。美国、加拿大、香港早就拉开了冠状病毒基因测序的专利争夺战。

    4月9日,华大基因执行主任汪建由广东带回第一批冠状病毒样品。4月15日凌晨,刚刚从非典病人的组织标本中分离制备出的冠状病毒RNA由军事医学科学院微生物流行病研究所送抵华大,曙光服务器测序开始。4月16日,完成SARS病毒全基因组序列组装和分析。4月19日,临床检验试剂盒研制成功。

    曙光服务器满负荷运转

    华大基因坐落在北京顺义空港科技创业园。这里只有一座普通的大楼和普普通通的科研人员。而这里却有极其特殊的“礼物”。5月3日,就是他们,向全国防治非典型肺炎指挥部捐赠了30万人份的“SARS病毒酶联免疫检测试剂盒”。

    华大基因最早完成四株SARS病毒的测序工作。据介绍,基因组研究工作中,从测序仪上获取原始序列数据后,其余的分析、拼接、比对等工作都要在服务器上进行。在非典的高峰期,这些服务器每天处理的基因组和蛋白组的原始数据高达60到70个G,分析后这些数据还要翻好多倍并需要储存起来。所有的机器都是满负荷地运转,CPU和内存都发挥到极至,这对服务器的速度、存储能力,稳定性还有安全性都是一次极限的考验。曙光3000在此次SARS病毒测序项目中,被证实完全有实力适用于这种高强度、高稳定性计算环境,这在国产服务器是唯一的。曙光决定动用刚刚研制成功的、代表目前服务器最高运算能力和综合实力的曙光4000L为非典研究提供无偿服务。

    曙光和华大基因的合作由来已久。早在2000年,曙光就和华大基因成立了华大曙光联合实验室。对人类健康的共同关注以及对基因信息大市场光明前景的认同,将华大基因与曙光紧紧地联系在一起了。

    携手合作任重道远

    杨焕明指出,SARS病毒由一种相对稳定的RNA病毒特有蛋白质和另外五种蛋白质组成。RNA特有蛋白质在SARS病毒中所占比例为三分之二,是所有病毒都具有的维持其活性的基本蛋白质,它的变异性不大。但同其他四株已测定病毒的比较中发现,SARS病毒的S蛋白质和M蛋白质具有极强的变异性。而这两个蛋白质是帮助病毒进入人体细胞导致病变的第一关。他说,SARS病毒具有极强的变异能力,意味着研究SARS疫苗困难重重。5株病毒的种类学比较表明,来自北京的这株病毒和已测定的香港的2株病毒之一非常相近,而另外一株香港病毒与加拿大的病毒相似,来自美国的SARS病毒则和其他4株都非常不同。

    目前,北京基因组学研究所利用曙光国产高性能服务器,正在同时进行10株SARS病毒的全基因组测序。其最终结果对于进一步确定SARS病原,分析病毒转播和发病机理具有重要意义,还能为开发诊断试剂、疫苗和预防治疗药物提供重要信息。

    曙光公司总经理历军认为,曙光服务器用于非典研究加速了非典疫苗的研制,维护了我国基因研究成果的安全,使人们认识到超级服务器在维护人类健康安全方面的非常重要的意义。另一个方面,国产服务器应用在像华大基因这样世界级的著名科研机构,体现了国产服务器的技术和实力以及远大的发展前途。

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