NVIDIAのゲノム企業における突破口: 半導体によるDNAシーケンスの高速化

第一回目は、PacBio、Ultima Genomics、Singular GenomicsによるDNAシーケンシングとゲノム研究の進歩におけるNVIDIAの重要な役割を紹介します。

ゲノミクス(ゲノムの構造(塩基配列)や機能に関する学問分野)は現在、テクノロジーの助けによって革命的な変化を遂げつつあります。様々な企業がテクノロジーを活用し、DNAシーケンスをより速く、より安く、より正確に改良しています。HiFiシーケンスを使用するPacBioの新しいRevioシステムNVIDIAと協力するUltima Genomics、同じくNVIDIAと協力するSingular Genomics Systemsなど、ゲノミクスの状況は急速に変化します。

PacBio社のHiFiシーケンサーは、DNAを詳細に見ることができる強力な拡大鏡のようなものだ。同社はRevioと呼ばれる新システムを発表し、コストを削減しながらプロセスをスピードアップすることを目指しています。Revioは一度に多くのDNAを読み取ることができ、従来のシステムより12倍速くなりました。また、CPUをエヌビディアが提供するGPUに切り替えることで、HiFiシーケンシングのタスクをより効率的に処理することができる。さらに、PacBioはGoogle Healthと協力し、DeepConsensusと呼ばれるツールを活用している。この機械学習ツールはDNAの読み取り精度を向上させるだけでなく、プロセスをスピードアップさせる。これらの改善により、科学者たちはより速く、より良い仕事ができるようになりました。

一方、業界の別の一角ではUltima GenomicsNVIDIAとの重要なパートナーシップを発表しました。同社の新しい大容量シークエンシング装置UG 100は、エヌビディアのGPUとAI技術を使用してDNA解析を高速化します。また、GoogleDeepVariantを使用した遺伝子変異検出のための特別なパイプラインも開発しており、NVIDIA Clara Parabricks内で実行することでプロセスを高速化することがでるようになります。このコラボレーションにより、高品質のシーケンシングが可能になり、顧客の総コストが削減され、ゲノム情報に対するニーズの高まりに対応し、より手頃な価格で入手できるようになります。

Ultima Genomicsと同様に、Singular Genomics SystemsNVIDIAと提携し、G4 Sequencing Platformを最適化しています。この提携により、ユーザーは全ゲノムシーケンスやRNAシーケンスのような重要なアプリケーションにおいて、より高速なバイオインフォマティクス・パイプラインを実行できるようになります。このパートナーシップは、エヌビディアの強力な分析ゲノミクス・ワークフローを顧客に提供するだけでなく、ゲノミクス・コミュニティに大きな影響を与え、科学・医療分野を発展させます。AI、機械学習、高度なコンピューティングを統合することで、これらの企業はゲノミクスで可能なことの限界を押し広げ、DNA研究の新時代へと私たちを導いています。

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