国家基因库　能力世界第一

9月22日,位于广东省深圳市的国家基因库正式运营。这是我国第一个也是唯一一个获批筹建的国家基因库,更是目前全世界最大的综合性基因库。国家基因库将以生物资源为依托,形成资源到科研到产业的全贯穿、全覆盖模式,应用方向包括人类健康、新型农业、物种多样性及生态环境保护等。未来,这里将依照相关规则开放样本、数据资源,成为一个公共服务平台。

位于深圳大鹏新区,综合能力世界第一

2011年,国家发展改革委、财政部、工业和信息化部以及国家卫生和计划生育委员会四部委批复,同意深圳国家基因库组建方案,建设生物信息数据库和生物样本资源库,打造具有国际一流水平的国家级基因库。

据记者了解,国家基因库所处的深圳大鹏新区,可以说是一个“生态岛、生物岛、生命岛”,东西涌海滨、杨梅坑、大鹏半岛国家地质公园都在大鹏。

国家基因库执行主任、华大基因研究院院长徐讯表示,国家基因库是全世界最大的综合性基因库,“这里的气温比深圳市区低2℃左右,负氧离子浓度比市内高很多。”

徐讯介绍说,基因库占地面积超过5万平方米,建筑总面积11.6万平方米,即将投入使用的Ⅰ期建筑面积4.75万平方米。Ⅰ期建成后,综合能力世界第一,包括可访问数据量和数据存储能力是世界第一,可访问样本量和样本存储能力也是世界第一。

已存1000万份样本,将与国际基因库交互

国家基因库也将有序与国际上现有的三大基因库开展数据交换与共享,形成全球联盟体系,推动国家基因库向国际基因库转变,支撑引领生物大健康产业和生物经济快速发展。

“国家基因库是一个开放平台,无论未来我们如何运营基因库,拥有的资源总是有限的,我们希望通过更好的机制,让大自然馈赠给人类的基因资源能被我们充分地认知和利用。”国家基因库主任、华大农业集团董事长兼总裁梅永红说道。

据记者了解,国家基因库已存1000万份样本,是继美国、欧洲、日本之后的第四个国家级基因库,但它与另外三个数据库以保存数据为主要功能不同,不仅源源不断产生数据,而且更加注重对于数据的研发、利用。

我国国家基因库的建设虽晚于发达国家,但它相当于国外多个样本库、基因库的集合,既有保存动植物、微生物和人类组织细胞等样本的“湿库”,也有汇集人类各种生物信息的“干库”,是全球最大的综合性基因库。

◎延伸阅读

存储哪些基因样本?人类、动物、微生物等五大资源

在人类资源方面,基因库主要保存血液样本、组织样本、细胞系、细胞和尿液等,将为重大疾病的前瞻性研究提供样本资源支撑,为疾病诊断与预测及个性化医疗等奠定基础。

在动物资源方面,基因库主要保存珍稀动物及具有重要经济价值的动物组织、细胞等。

国家基因库除了存储人类资源、动物资源以外,还存有植物资源、海洋资源和微生物资源。这些都可以为日后的研究工作收集大量的信息。

目前基因库拥有四十多个数据库,已完成近千种动物、植物、微生物基因组的数据收集和整理工作,占全球已完成大型基因组数量的80%以上,包括基因组、转录组、蛋白质组、表观组等多组学数据。

而基因库开放性平台包括存储生物基因数据；提供生物信息检索,为开放性、公益性科研平台,向用户提供生物信息检索、比较、分析等服务；服务生命科学研究,向各科研机构提供生命科学研究平台。

目前,国家基因库已和100多家科研机构建立合作。

基因资源如何使用?将应用于人类健康、环境保护等

“国家基因库是真正的国库,比银行的金库还要宝贵。”梅永红说,在农业时代,一个国家拥有的耕地越多优势越大；在工业时代,拥有的石油、矿产等能源越多优势越大；而在生命时代,拥有更多的基因资源同时能对基因资源进行认知和利用,则意味着更大的优势。

国家基因库将以生物资源为依托,形成从资源到科研到产业的全贯穿、全覆盖模式,实现大资源、大数据、大科学、大产业的整合与应用,应用方向包括人类健康、新型农业、物种多样性及生态环境保护等。

然而,在国家基因库建成前,我国每年产出的大量基因数据都存在国际三大数据库——NCBI、EBI、DDBJ中,在基因数据已成为战略资源的现在,国内不能保存我国独特的基因数据,这本身就是一种风险。

国家基因库除了作为一个“国库”来收集、保存生物样本资源和生物信息数据,还要使这些资源得到应用,需要将样本进行数字化,对数据进行解读、分析、合理地开放。

“我们希望搭建起基因资源挖掘的基础性支撑平台,形成生命密码的存、读、懂、写、用能力于一体,聚焦生物医药、生物农业、微生物和海洋生物等领域,极大地缩短基础科研到科技成果转化应用周期。”梅永红说。

国家基因库不仅要获得更多基因资源,对基因资源进行数字化、研发利用,还要与国内外机构开展合作,是一个浩大的系统工程。

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