Sfidat e ruajtjes së gjenomit: Ku do të shkojnë miliona të dhëna gjenomike?

• Author:
• Emri i autorit

  Parashikimi Kuantumrun
• Prill 24, 2023

Industria e gjenomikës ka përjetuar sukses të konsiderueshëm, gjë që ka rezultuar në prodhimin e sasive të mëdha të të dhënave të sekuencës së ADN-së. Këto të dhëna mund të jenë sfiduese për shkencëtarët që t'i analizojnë dhe përdorin plotësisht për shkak të mungesës së mjeteve të mjaftueshme. Cloud computing mund ta zgjidhë këtë problem duke i lejuar shkencëtarët të aksesojnë dhe të përpunojnë të dhënat nga distanca përmes internetit.

Konteksti i sfidave të ruajtjes së gjenomit

Përdorimi i gjenomikës në zhvillimin e barnave dhe kujdesin shëndetësor të personalizuar është rritur ndjeshëm për shkak të uljes së kostos së sekuencës së ADN-së. Gjenomi i parë i sekuencuar zgjati 13 vjet dhe kushtoi rreth 2.6 miliardë dollarë, por në vitin 2021 është e mundur që gjenomi i një personi të sekuencohet brenda një dite për nën 960 dollarë. Parashikohet se mbi 100 milionë gjenome do të jenë sekuencuar deri në vitin 2025 si pjesë e projekteve të ndryshme gjenomike. Si kompanitë farmaceutike ashtu edhe iniciativat kombëtare për gjenomikën e popullsisë po mbledhin sasi të mëdha të dhënash që pritet të vazhdojnë të rriten. Me analizën dhe interpretimin e duhur, këto të dhëna kanë potencialin të avancojnë ndjeshëm fushën e mjekësisë precize.

Një sekuencë e gjenomit njerëzor gjeneron rreth 200 gigabajt të dhëna të papërpunuara. Nëse industria e shkencave të jetës arrin të renditë 100 milionë gjenome deri në vitin 2025, bota do të ketë mbledhur mbi 20 miliardë gigabajt të dhëna të papërpunuara. Është e mundur të menaxhohet pjesërisht një sasi kaq e madhe të dhënash përmes teknologjive të kompresimit të të dhënave. Kompani të tilla si Petagene, me bazë në MB, specializohen në reduktimin e madhësisë dhe kostove të ruajtjes së të dhënave gjenomike. Zgjidhjet në renë kompjuterike mund të adresojnë problemet e ruajtjes dhe të përmirësojnë aftësitë e komunikimit dhe riprodhimit. 

Megjithatë, kompanitë më të mëdha farmaceutike shmangin marrjen e rreziqeve me sigurinë e të dhënave dhe preferojnë infrastrukturën e brendshme për ruajtje dhe analizë. Përfshirja e teknikave si federata e të dhënave ul këtë rrezik duke lejuar kompjuterët në rrjete të ndryshme të punojnë së bashku për të analizuar të dhënat në mënyrë të sigurt. Kompanitë si Nebula Genomics po prezantojnë më tej sekuencën e gjenomit të plotë për t'u vendosur në një platformë të bazuar në blockchain duke u mundësuar përdoruesve të kontrollojnë se me kë ndahen të dhënat e tyre dhe organizatës të aksesojë të dhënat e deidentifikuara për të kuptuar tendencat në shëndetësi.

Ndikim shkatërrues 

Sfidat e ruajtjes së të dhënave gjenomike ka të ngjarë të inkurajojnë shumë firma të tjera që të kalojnë në zgjidhjet e kompjuterit cloud për të shmangur pagesën e kostove të larta në infrastrukturën e TI-së. Ndërsa më shumë ofrues të magazinimit konkurrojnë për t'i bërë zgjidhjet e tyre të dallohen në industri, kostot e lidhura me këto shërbime ka të ngjarë të ulen dhe teknologjia e re specifike për gjenomin do të shfaqet në vitet 2030. Megjithëse firmat e mëdha fillimisht do të ngurrojnë, ato ndoshta do të shohin përfitimet e teknikave më të fundit dhe të sigurta të informatikës cloud dhe do të fillojnë t'i përdorin ato. 

Zgjidhje të tjera të mundshme mund të përfshijnë liqenet e të dhënave, një depo qendrore që lejon ruajtjen e të gjithë informacionit të strukturuar dhe të pastrukturuar në çdo shkallë. Magazinimi i të dhënave, i cili përfshin centralizimin e informacionit nga burime të shumta në një sistem të vetëm, të integruar, mund të jetë gjithashtu një metodë praktike për ruajtjen dhe menaxhimin e sasive të mëdha të të dhënave gjenomike. Sistemet e specializuara të menaxhimit të të dhënave ofrojnë veçori të avancuara, të tilla si siguria, qeverisja dhe integrimi. Në disa raste, mund të jetë e nevojshme të ruhen të dhënat gjenomike në nivel lokal në serverët e brendshëm. Ky opsion mund të jetë i përshtatshëm për projekte të shkallës së vogël ose organizata me kërkesa specifike të sigurisë së të dhënave.

Zgjidhjet e bazuara në Blockchain mund të pritet gjithashtu të përdoren gjerësisht. Një përfitim i madh i përdorimit të kësaj teknologjie është se u lejon individëve të mbajnë pronësinë e të dhënave të tyre gjenomike. Ky funksion është i rëndësishëm sepse ky informacion është shumë i ndjeshëm dhe individët duhet të kenë kontroll mbi mënyrën se si përdoret dhe shpërndahet.

Implikimet e sfidave të ruajtjes së gjenomit

Implikimet më të gjera të sfidave të ruajtjes së gjenomit mund të përfshijnë:

• Mundësi të reja për kriminelët kibernetikë nëse sistemet e ruajtjes së gjenomit nuk bëhen mjaftueshëm të sigurta.
• Presion mbi qeveritë për të prezantuar politika më të forta në lidhje me përdorimin dhe mbrojtjen e të dhënave gjenomike, veçanërisht marrjen e pëlqimit.
• Suksesi i përshpejtuar në zhvillimet e barnave dhe terapisë sapo të zgjidhen sfidat teknike rreth analizimit të bazave të të dhënave masive gjenomike.
• Një numër në rritje i ofruesve të shërbimeve cloud që krijojnë produkte dhe shërbime të specializuara për të dhëna gjenomike dhe kërkime shkencore.
• Shkencëtarët dhe studiuesit po mësohen të përdorin sistemet e ruajtjes dhe menaxhimit të të dhënave të bazuara në blockchain.

Pyetje që duhen marrë parasysh

• Si mendoni se mund të keqpërdoren të dhënat gjenomike për individët?
• Si mendoni se do të ndryshojë ruajtja dhe menaxhimi i të dhënave gjenomike dhe çfarë ndikimi do të ketë kjo në kujdesin shëndetësor dhe kërkimin shkencor?