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大数据支持的跨界发展

[日期:2014-07-28] 来源:神经科学  作者: [字体: ]

  

  Google X 最雄心勃勃的项目:探索人体内部

  理想的医疗策略应该是防患于未然,而不是兵来将挡水来土掩。但问题在于,我们不仅不了解自己的身体状况,更不了解什么是健康的身体。

  一个迄今为止最雄心勃勃、也可能是最困难的项目正在 Google 内部悄然启动——探索人体内部,借此了解健康人体究竟是怎样的,从而达到将疾病扼杀在萌芽状态的目的。

  华尔街日报披露了这项名为 Baseline Study 的科研项目。今年夏天,Google 与一家临床测试公司启动了 Baseline Study,并招募了 175 人进行测试,测试中收集的样本包括尿液、血液、唾液、泪液等。项目打算在后期扩展到数千人,从而创建出一个健康人体具有的完整信息结构。

  这一项目由分子生物学家 Andrew Conrad 负责,他曾于 2013 年 3 月加入 Google X 部门,建立了一支 70-100 人的专家团队,涵盖生理学、生物化学、光学、成像学和分子生物学领域的专家。

  与现有医疗研究不同,Baseline Study 并不局限于某种疾病,它们利用各种全新的工具收集成百上千的样本,并利用 Google 强大的计算能力寻找这些信息暗藏的“生物标签”。他们希望帮助研究者更早发现心脏病、癌症的迹象,让药物更多用于预防措施,而不仅仅在治疗上。

  举个例子,比如 Baseline Study 项目能够在收集的信息中发现一些帮助人们分解高脂肪食物的生物标签,拥有这种标签的人可以在一段时间内远离高胆固醇和心脏病,而缺少这种标签的人则拥有更高的疾病风险。一旦研究人员发现缺少这种标签的人,便可以立马帮助它们改善日常习惯,制定针对的治疗方法。

  尽管 Google 表示 Baseline Study 研究信息将会保密,但外界仍然存在一些担忧,因为这些数据对于保险公司具备巨大的价值,同时可能用于婚姻健康参考。

  Google 的基因组学梦

  未来,在 Google 上搜索一个人,将会呈现出一种全新的结果。

  现在,位于山景城的硅谷巨头 Google 邀请遗传学家将手中的遗传信息上传到该公司开发的云设施上,与此同时, Google 还为科学家提供了如何导入、处理、存储以及搜索 DNA 数据的操作说明。

  Google 向基因组学进军,可以为那些已经在医疗保健领域投入大量资金的公司打开更为广阔的市场。加州大学洛杉矶分校安德森商学院副教授、从事技术兼并与收购的 George Geis 表示:“使用基因组分析方法的所有领域,通常来说都是热点领域。”

  根据市场研究公司 MarketsandMarkets 发布的一份报告显示,2013 年,全球基因组学市场为 110 亿美元,到 2018 年,该市场预计会增长到 190 亿美元。北美医疗保健云计算市场在此期间也会快速增长,预计增长 30%,达到 65 亿美元。

  庞大的数据库

  人类基因组测序能够揭示致命的突变,帮助科学家发现可拯救生命的药物,但个体基因组数据不是一个小数目,一个人的基因组数据加起来约有 100GB,研究人员必须进行严格的分析才能在巨大的数据库中窥探到自己所需要的信息。

  与此同时,科学家和企业必须回答关于这些信息存储在哪里,谁有访问权限,以及怎样保护隐私等问题。

  为了帮助解决这些问题, Google 最近加入全球基因组学与健康联盟(Global Alliance for Genomics and Health)——一个由医疗机构、研究型大学、生命科学公司等构成的联盟组织。该联盟在这个月举行了首次会谈,他们希望业界能够集中资源,建立起如何管理这些数据的标准。

  进军健康领域

  目前, Google 正在为遗传学界提供免费的 Web 服务,但 Geis 认为:“在他们往前发展的过程中,很可能会有某种东西产生高利润。”

  该公司正迅速扩张到健康和医学领域。Google 拥有一家开发延长人类寿命方法的生物技术公司 Calico。2014 年 1 月, Google 推出一款旨在帮助糖尿病患者监测血糖的隐形眼镜。它还使用数据聚合搜索来估算超过 25 个国家的流感活动,以及提供个人健康记录业务——用户能够随时在线创建自己的药物、过敏和检查结果等健康资料。

  Google 新推出的可监测糖尿病的隐形眼镜

  总有一天, Google 能利用掌握的基因数据做出自己的医学发现。 Geis 表示:“这很有可能将 Google 变成另一种类型的公司——与一家制药公司做搭档,或为自己的科学发现发放许可证和专利。”

  但是在基因组学领域, Google 已经面临着大大小小的公司的竞争。

  2012 年,亚马逊(Amazon)的云服务接管国际千人基因组计划数据存储,这是世界上最大的人类遗传学数据库。虽然数据是公开和免费的,但是研究人员使用亚马逊高性能的计算资源来运行数据计算是收费的。

  广阔的发展空间

  Ingenuity 系统公司的联合创始人 Ramon Felciano 表示:“云空间目前仍处于起步阶段,还有很大的发展空间,特别是将一些企业特殊的云技术应用到新领域。”Ingenuity 主要研发生物数据分析软件,最近被 Qiagen 收购。

  Google 的 DNA Nexus 提供基因数据的云存储。 Google 首席云计算总监(Chief Cloud Officer) Omar Serang 表示, Google 加入全球基因组学和健康联盟,是因为在目前的基因组数据处理领域没有一个通用的标准或格式,科学家和企业不能进行深入研究。

  Felciano 认为:“信息是非常孤立的。”由于病人的隐私问题,基因数据的敏感性也通常会阻止非常简单的协作。

  电子前沿基金会的资深专职律师李田(Lee Tien)认为:“基因研究的整个领域,特别是基于大数据和测序数据的基因研究,充满了隐私和伦理问题。“

  隐私标准

  虽然医院和学术机构必须遵守保护病人隐私的规则,但私人公司并不一定遵循这些标准,李田说。

  全球基因组学与健康联盟成员正着手制定监管伦理、数据存储和安全的公共策略。就其本身而言, Google 表示,存储在其云端的基因组数据是安全的。该公司在其网站上表示:“私人数据依然保密,公共数据开放给任何人。”。

  李田对此依然保持谨慎态度。“也许一切会很顺利。”他说,“但是其他情况下可能会有意想不到的事情——对于遗传数据,我们可都不希望出现意料外的事情。”

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