地球生物基因组计划展望
2018-03-29丁陈君
2015年11月,23位生物学顶级科学家策划了一个生物学领域的登月计划,地球生物基因组计划(Earth BioGenome Project,EBP),旨在用10年时间对地球上所有真核生物(约150万种物种)进行测序、分类和表征,估计耗资高达47亿美元。2018年4月24日,24位跨学科科学家组成的工作小组在PNAS期刊发文概述对EBP的科研展望。
十年路线图
EBP计划分三个阶段完成。第一阶段(3年),在每个科(总计约9300个)中至少详细解读一个代表性成员的基因组序列;第二阶段(3年),在每个属(总计约15万个)中选一个物种进行较为粗略的测序;第三阶段(4年),完成对剩下物种的粗略测序。
机遇与挑战
样品采集:制定凭证标本收集的全球战略、完整保存标本以进行高质量的基因组组装是目前面临的主要挑战。这需要博物馆、植物园、动物园和水族馆等以实现和保护生物多样性为使命的机构积极参与。
运算和数据科学:存储序列数据、组装基因组序列、将相关物种的基因组与注释对应起来等相关的运算挑战已解决;目前学术超算机中心已接近后期所需运行规模,但在效率、准确性和应用于复杂基因组方面有待进一步改良;新的计算工具和分析方法也需要新的架构、算法和软件等来提高质量、效率,降低成本,并实现数据分析、大数据可视化和数据共享等。
信息获取和利用共享:为确保遗传资源的合理记录和共享惠益的合规获取,EBP将促进基因和基因组资源利用的下游监控和追踪,并为满足国家和国际层面的需求,开发获取和惠益共享承诺的相关系统。
丁陈君(中国科学院成都文献情报中心)编译自
http://www.pnas.org/content/115/17/4325
原文标题:Earth BioGenome Project:Sequencing life for the future of life