本公开提供了一种用于将各种信息(例如，协议、分析方法、样品制备数据、测序数据等)转移或分配给基于云的网络的新颖方案。例如，该技术涉及云计算环境(12)，该云计算环境被构造成从一个或多个单独的样品制备装置(38)、测序装置(18)和/或计算系统接收该信息。该云计算环境(12)又可以生成供该云计算环境(12)使用的信息和/或将所生成的信息提供给所述装置以引导基因组分析工作流程。另外，该云计算环境(12)可以用来方便供通用样品制备盒使用的样品制备协议的共享和/或监测该样品制备协议的流行性。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】
技术介绍
本公开总体上涉及与生物样品相关的数据收集和分析的领域。更具体地说，该公开涉及用于与云计算环境交互以共享、储存和分析生物相关信息(例如，生物数据、协议、分析方法等)的技术。基因测序已经成为基因研究中越来越重要的领域，将来有希望用在诊断应用和其他应用中。一般来说，基因测序涉及确定诸如RNA或DNA片段之类的核酸的核苷酸的顺序。通常分析相对较短的序列，并且可以在各种生物信息学方法中使用所得到的序列信息，以在逻辑上将多个片段配合在一起以可靠地确定基因材料(这些片段来源于该基因材料)的更广泛的长度的序列。已经开发了特征片段的自动化的、基于计算机的检查，并且这些检查最近已经用在基因组作图、基因及其功能的识别等中。然而，现有的技术极为耗费时间，所得到的基因组信息也因而极其昂贵。许多另选的测序技术目前正在进行调查研究和开发之中。在若干技术中，通常将单个核苷酸或几条核苷酸(寡核苷酸)引入并允许或促进结合至待测序的基因材料的模板。然后可以通过对位点进行成像来收集序列信息。在目前某些技术中，例如，利用荧光标记或染料对核苷酸类型进行标记，所述荧光标记或染料允许通过分析图像数据来确定附接于具体位点的核苷酸的分析。尽管这种技术在显著提高生产量和降低测序成本方面表现了良好的前景，但是需要在数据处理的速度、可靠性和效率方面进行进一步改进。例如，在使用图像数据来评估各个位点的一些测序方案中，在测序的顺序循环期间可能产生大量图像数据。在依赖合成法测序(SBS)的系统中，例如，可以采用几十个循环来将核苷酸顺序地附接至各个位点。在每个步骤形成的图像导致了巨大数量的数字数据，这些数字数据代表高分辨率图像中的像素。对这些图像进行分析来确定在过程的每个循环向每个位点添加了什么核苷酸。可以采用其他图像来验证操作中的解块或类似步骤。在许多测序方案中，图像数据对于确定每一个单独位点的正常序列数据来说都比较重要。尽管一旦识别出了序列中的个别核苷酸就可以将图像数据丢弃，但是关于图像的一些信息，例如涉及图像或荧光品质的信息可以被维持以允许研究人员确认基本标识或调用。随着系统变得能够进行更快速、更大规模的测序，与用于构成基因组的各个片段的基本标识组合的图像品质数据将变得笨拙。因此，在测序过程期间以及测序过程之后对这样的数据进行管理时需要改进的技术。除了在测序期间和测序之后收集的数据以外，从样品提取到数据分析报告的基因组分析工作流程可能涉及生成大量纸基信息，诸如实验室跟踪表格、用户向导以及用于跟踪样品和内容信息的各种清单。所有这些纸基信息都会使用于执行基因组分析的个人和较大实体的基因组分析工作流程复杂化。因而，在基因组分析工作流程之前、期间和之后对这些信息进行管理时都需要一种改进的技术。另外，基因组分析工作流程中的一些步骤可能由于执行这些步骤的不同个人和实体而发生很大的变化。例如，样品制备就包括高度的多样性(例如，在许多步骤、处理时间、以及具体基因组分析应用所需的具体化学过程中)。此外，样品制备在历史上已经是基因组分析工作流程当中的自动化和集成化最低的部分，同时在不同用户、不同位点之间包含高度变化性。因而，需要一种改进的技术来创造从样品提取到报告的更紧密集成的工作流程，同时使得基因组分析工作流程更容易为个人和较大实体访问，从而促进这些个人和实体之间的共享。此外，在制备用于基因组分析(例如，以上描述的测序)的样品中使用的一些样品制备盒可能无法满足用户的一些具体需要(例如，具体应用)。另外，生产率需求较低且缺乏资源的个人或实体可能不利用自动化样品制备系统和/或专用应用样品制备盒，而是转而采用自源试验。因而，需要提供一种可定制的样品制备系统供生产率需求较低和/或缺乏资源的那些个人或实体使用自动化样品制备系统。
技术实现思路
本公开提供了一种用于将各种信息(例如，协议、分析方法、样品制备数据、测序数据等)转移或分配给基于云的网络(例如，本地云或远程云)的新颖方案。例如，该技术涉及云计算环境，该云计算环境被构造成从一个或多个单独的样品制备装置、测序装置和/或计算系统接收该信息。在【具体实施方式】中，该信息可以利用所述云计算环境来存储和/或分析，这可以降低与仪器本身或相关计算机有关的处理和/或存储负担。诸如样品制备装置和测序装置之类的仪器给研究人员提供了相当数量的资本投资，并且处理负担的减少可以使每次运营的成本降低。另外，因为基因组工作流程分析的各种步骤可以在核心实验室设施处执行，因此信息的拥有者可以不在仪器的位置。如这里提供的在云计算环境中存储信息允许独立于位置进行访问和存储以及备份存储。因而，高产出的设施以及较小的实验室可以减少现场存储客户端数据所需的存储器要求。所述云计算环境还可以提供协议、分析方法、库、序列数据的共享以及用于测序、分析和报告的分布式处理。通过所述云计算环境获得该信息可以以应用为中心方式促进从样品提取到分析数据报告的紧密集成的工作流程。具体而言，在物理基因组分析过程期间，所述云计算环境和存储在其中的信息可以用作工作流程管理器，该工作流程管理器改变用户如何选择应用(例如样品制备应用)和用户如何与通过所述云计算环境可用或生成的信息交互。另外，共享和分布式处理还允许将计算资源分配(例如众包)到云计算环境内的具体项目或用户。这种实现方案可以通过以相对较小的成本提供访问(例如以账单到期即付的方式)而允许较小的实验室或较小的客户端访问信息和规模否则专为大型实验室所独有的前进数据处理平台。另选地或附加地，这种实现方案能够为从基因组分析工作流程的组件(例如，样品制备盒)的供应商购买产品提供方便的通道或入口。该云计算环境还可以方便样品制备装置、测序装置和数据分析平台之间的虚拟即插即用的交互。也就是说，样品制备装置和测序装置和云计算环境的通信是相对无缝的，并且可以在没有大量IT支持的情况下实现。研究人员可以放弃维护和更新运行用于分析序列数据的专用程序的装置的责任，因为数据分析软件的维护通过云监测系统进行。这种布置将用户或客户端侧的IT资源腾出来。所述云计算环境还可以促进供自动样品制备系统使用的可定制化样品制备协议的开发和共享。例如，用户可以从供应商(例如，制造商或提供商)购买通用样品制备盒。所述通用样品制备盒可以例如用来将核酸样品(例如DNA或RNA)转换到库进行测序(例如，大规模平行测序)。例如，在全基因组测序、目标重测序或具有专门目的的任何其他基因组分析中可以利用这些库。基于样品制备的目的，用户开发供通用样品制备盒使用的定制化协议。样品制备协议可以用来驱动样品制备仪器在特定温度执行每个所需步骤(例如，样品和试剂的混合、孵化、分裂等)预定时间量。样品制备协议(例如，优化协议)和/或对应分析方法可以被提交给云计算环境供其他用户使用。另外，云计算环境使得能够使用具体协议(例如由请求者或出版物中的引证)、协议的等级和协议的认证。实际上，专用应用盒可以由通用样品制备盒的供应商部分地基于所提交的协议的接收来开发。为了进一步促进用于通用样品制备盒的协议的开发和共享，协议的提交者可以被贷以贷款以从供应商购买消耗品。因而，云计算环境提供了用于共享和开发样品制备协议和/或供通用样品制备盒使用的分析方法的平台。本公开提供了一种用于共享在云计算环境中使用通本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于在云计算环境中分析生物样品的计算机实现的方法，该方法包括：在服务器处接收样品制备相关数据；通过处理器至少基于样品制备相关数据和样品提取日志生成样品制备日志；在服务器处接收测序相关数据；和通过处理器至少基于样品提取日志和测序相关数据生成运行日志。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：旻睿·理查·沈，查尔斯·林，
申请(专利权)人：ILLUMINA公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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