NVIDIA Clara™ for Genomics ソフトウェア スイートは、精密ゲノム解析でかつてないスピードと精度を実現します。
ワークフローを最適化することで、発見と治療の特定までの時間を大幅に短縮します。
時間のかかる分析を数日から数分に短縮し、ゲノム ワークフローのスピード、精度、スループットを大きく改善します。
生殖細胞系ワークフローと体細胞ワークフローの両方で、全ゲノムとエクソームの配列、処理、バリアント コーリングを最適化します。
ゲノム解析市場には、創薬、精密医療、公衆衛生研究、臨床診断など、幅広い応用をカバーするさまざまな手法が含まれています。その状況は多様であり、研究機関、医療施設、シーケンシング診断センター、国や地域によるプログラム、製薬、バイオ技術などが含まれ、そのすべてがゲノム解析における発見において重要な役割を果たしています。分析にかかる時間を短縮することが速やかな診断、患者に合わせた治療、創薬の合理化につながります。時間とリソースを節約しながら患者のケアを改善し、データに基づいたリアルタイムの意思決定を可能にします。
ショートリード シーケンシングは短い DNA 配列を生成し、そのスピードと手頃な価格で評価されています。NVIDIA® Parabricks® は、アライメントからバリアント コーリングまで、ゴールドスタンダードの二次分析ツールを高速化し、ショートリード シーケンシング データの高速分析を可能にします。これらのツールは、Element、Illumina、MGI、Singular、Thermo Fisher、Ultima といったシーケンサーのデータで使用できます。
ロングリード シーケンシングは構造上の変異を特定する上で役立ち、複数のサンプルからゲノムを組み立てるのに利用できます。集団における遺伝的多様性の研究を推進できます。NVIDIA Parabricks は、ベースコーリング、アライメント、バリアント コーリングのためのゴールドスタンダードの二次分析ツールを高速化し、ロングリード シーケンシング データの高速分析を可能にします。これらのツールは、ロングリード シーケンサーの Oxford Nanopore と PacBio のデータで使用できます。
NVIDIA RAPIDS™は、scverse Python ライブラリと似たユーザビリティ モデルで、データの処理と可視化のために単一セル ワークフローを高速化します。cunnData は、GPU に対して最小化された軽量版の AnnData オブジェクトを提供します。そのオブジェクトは RAPIDS cuGraph および cuML ライブラリが下流で分析できます。
NVIDIA Parabricks は、計算生物学者や生物情報学者が毎日使用するツールの GPU 対応版を提供します。実行時間の大幅な短縮、ワークフローのスケーラビリティ、計算コストの削減を実現します。
RAPIDS は、GPU アクセラレーション性能を利用してエンドツーエンドのデータ サイエンス ワークフローを高速化できるオープンソース ライブラリ スイートです。RAPIDS では、Python API を使用し、大規模なデータセットでインタラクティブにデータを分析できます。
NVIDIA Parabricks は NVIDIA NGC™ および DGX™ Cloud 上でコンテナーと学習済みモデルのセットとして利用できます。NVIDIA AI Enterprise をご購入いただくと、応答時間の保証、優先的なセキュリティ通知、Parabricks 専門家への問い合わせなど、すべてのエンタープライズ サポートを受けることができます。
NVIDIA は Broad と協力して GPU 対応 Parabricks を Terra Platform に導入しています。また、AI で高速化するワークフローや大規模言語モデルを最適化し、発見を推進しています。
NBT は NVIDIA DGX A100 と NVIDIA Parabricks を利用し、全ゲノム シーケンシング データ処理を 4 か月短縮。個別ユーザー処理を 30 時間超からわずか 1 ～ 2 時間に短縮しました。
東京大学の HGC は、NVIDIA Parabricks Pipelines ゲノム解析 ソフトウェアを利用し、CPU ベースの環境と比較してゲノム解析を 40 倍高速化する新しいゲノム解析 プラットフォームを発表しました。
Regeneron は DeepVariant と NVIDIA Parabricks を利用し、ゲノム解析 コミュニティ全体で再生産できるスケーラブルな高品質データを生成しています。
Ultima Genomics は NVIDIA と協力し、AI とアクセラレーテッド コンピューティングで $100 のゲノム シーケンシングを実現しています。
Singular Genomics は NVIDIA と協力し、市場をリードする次世代のシーケンシングおよび解析スピードを実現しています。
Oxford Nanopore は PromethION コンピューティング タワーを NVIDIA V100 Tensor コア GPU から A100 Tensor コア GPU にアップグレードする予定です。 この処理能力の向上により、高精度なベースコーリングに対応し、超高精度アルゴリズムの能力を大幅に拡張できます。
画像クレジット: Steve Fisch 氏、提供: スタンフォード大学
この研究者チームは DNA シーケンシングの新記録 (5 時間 2 分) を達成しました。臨床医は救急治療を受けた患者から採血し、同日中に遺伝子疾患の診断を受けることができるようになります。
スタンフォード大学では、NVIDIA Parabricks と DeepVariant の GPU 対応の実装を統合することで、ランタイムを大幅に削減しています。
パデュー大学は、病原体のゲノム バリアントを識別するための GPU アクセラレーテッド コンピューティング フレームワークのパフォーマンスと精度を評価する研究を完了しました。
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