НУ-да геномдық зерттеулер мен биоинформатика мәселелерің шешу үшін жаңа есептеуіш жүйе іске қосылды

Назарбаев Университетінің National Laboratory Astana орталығында Қазақстанда алғаш рет «үлкен геномдық деректер» және биоинформатика саласындағы мәселелерді шешуге арналған жоғары өнімді биоинформатикалық есептеу платформасы іске қосылды.

Q-Symphony немесе «Qasaq symphony of bioinformatics» бар болуы, сондай-ақ құрылған және оңтайландырылған биоинформатикалық әдістер адамның ауқымды геномдық деректерін талдап, құрылымдық геномдық нұсқаларын анықтауға, кешенді салыстырмалы және популяциялық талдау жүргізуге мүмкіндік береді. Бұрын бір есептік тапсырманы өңдеу үшін екі ай қажет болса, енді Q-Symphony-де осы процесті аяқтау үшін жеті күн керек!», –  деп түсініктеме берді Ұлықбек Қаиров, жетекші ғылыми қызметкер, National Laboratory Astana, Өмір туралы ғылымдар орталығының Био информатика және Жүйелі биология зертханасының меңгерушісі.

Ғалымдар үшін Q-Symphony-нің көмегімен алынған деректер Қазақстанның геномдық нұсқауларының анықтамалық базасын жасаудың негізі болады, сондай-ақ ғылыми әдебиеттерде сипатталған геномдық нұсқаларды одан әрі зерттеу және салыстырмалы популяциялық талдау жасауға мүмкіндік береді. Бұл, өз кезегінде, қазақстандықтардың дені сау адамдар мен патологиясы бар науқастарда жаңа генетикалық нұсқаларды бағалау үшін биомедициналық тәжірибеде геномдық нұсқалардың деректер базасын тиімді пайдалануға мүмкіндік береді.

Бұдан басқа, бұл деректер медицинада қолданылуы мүмкін – адамның генетикасына байланысты түсініксіз этиологиясы бар науқасты диагностикалау үшін және дербестендірілген медицинада генетикалық бейімділікті анықтау және патологияның даму қаупін алдын алу, сондай-ақ генетикалық ерекшеліктерге байланысты дәрілік препараттың тиімділігін бағалауға мүмкіндік береді. Әр түрлі аурулар әр қалай жолдармен өтетіні және популяцияның геномдық ерекшеліктеріне байланысты дәрілік препараттардың әр түрлі әсер етуі мүмкін екендігі медицинада белгілі.

Q-Symphony жүйесі негізгі төрт тораптан тұрады: кіру немесе басқару торабы, жады торабы, бір торапқа біріктірілген есептеу торабы және сақтау торабы. Барлық тораптар 100 Гб/сек сыйымдылығы бар Infiniband жоғары жылдамдықты деректермен алмасу желісіне қосылған. Есептеу тораптарының жалпы сыйымдылығы: 172 ядро, 3072 ГБ жедел жады және 198 ТБ  деректер сақтау қоймасы.

Q-Symphony арнайы деректерді кэштеу жүйесін қолданады, оның көлемі 3.2ТБ. Бұл жеке тапсырмаларды орындау кезінде деректердің енгізілуін-шығарылуын жылдамдатуға мүмкіндік береді. Деректер автоматты түрде дискілік жинақтауыштарға тасымалданады. Мониторингтеу жүйесі ресурстардың жүктелуі мен 3D визуализациялау режимінде тапсырмалардың орындалуын айқын түрде көрсетуді қамтамасыз етеді.