ஹடூப் ஏன் ஜீனோம் சீக்வென்சிங்கிற்கான சரியான போட்டி

உள்ளடக்கம்

• ஜீனோமிக்ஸின் தற்போதைய மற்றும் எதிர்காலம்
• ஜீனோம் மேப்பிங் தொழிலின் தேவைகள்
• தீர்வில் என்ன எதிர்பார்க்கப்படுகிறது?
• ஜடோம் வரிசைக்கு ஹடூப் ஏன் சிறந்த தீர்வு
• பிழைகள் இல்லை, மன அழுத்தமும் இல்லை - உங்கள் வாழ்க்கையை அழிக்காமல் வாழ்க்கையை மாற்றும் மென்பொருளை உருவாக்குவதற்கான படி வழிகாட்டியின் படி
• ஹடூப் வேறு என்ன செய்ய முடியும்?
• ஹடூப்பிற்கான வாய்ப்புகள்
• குறுக்கு வில்: அடுத்த தலைமுறை தரவு மேலாண்மை தளம்
• பிற ஹடூப் அடிப்படையிலான ஜெனோமிக்ஸ் மென்பொருள்
• முடிவுரை

ஆதாரம்: A3701027 / Dreamstime.com

எடுத்து செல்:

மரபணு வரிசைப்படுத்துதலுக்கு அதன் எல்லா தரவையும் கையாள சக்திவாய்ந்த தொழில்நுட்ப கருவிகள் தேவை, மற்றும் ஹடூப் பணியைச் செய்ய வேண்டும்.

மருத்துவ மரபியல் என்பது ஒரு கண்கவர் விஷயமாகும், அங்கு மக்கள் விரைவான மற்றும் துல்லியமான முடிவுகளை செயலாக்க அதிநவீன தொழில்நுட்பங்களில் பணியாற்றி வருகின்றனர். சந்தையில் ஏராளமான மரபணு சீக்வென்சர்கள் கிடைக்கின்றன, மேலும் அவை பெட்டாபைட் வரிசை தரவுகளை உற்பத்தி செய்கின்றன, மேலும் வரிசைப்படுத்துதலின் வளர்ச்சி எதிர்காலத்தில் எக்சாபைட் தரவை உருவாக்கப் போகிறது. இங்கே, ஹடூப் என்பது சிக்கலான மரபியல் பணி ஓட்டத்தை செயலாக்குவதற்கான சரியான தளமாகும். ஹடூப் பாரிய அளவிலான தகவல்களைச் சேமித்து வரிசைப்படுத்த முடியும், மேலும் அர்த்தமுள்ள பகுப்பாய்வையும் வழங்க முடியும். (இது உண்மையில் எவ்வளவு தரவைப் பெறுகிறது என்பதைப் பற்றிய யோசனையைப் பெற, புரிந்துகொள்ளும் பிட்கள், பைட்டுகள் மற்றும் அவற்றின் பெருக்கங்களைப் படிக்கவும்.)

ஜீனோமிக்ஸின் தற்போதைய மற்றும் எதிர்காலம்

இன்று, மரபணு மேப்பிங் அதன் வளர்ச்சியின் உச்சத்தை எட்டியுள்ளது. ஜீனோமிக்ஸ் துறையுடன் தொடர்புடைய பலர் ஆர்வத்துடன் வெடிக்கிறார்கள், மேலும் புதிய வாய்ப்புகள் தங்களை முன்வைத்து வருவதால், சிறந்த தொழில்நுட்பம் காலத்தின் தேவை. மரபணு வரிசைமுறை என்பது மீண்டும் மீண்டும் மற்றும் வள-தீவிரமான பணியாகும். 2013 ஆம் ஆண்டில் மட்டும் சுமார் 15 பெட்டாபைட் தரவு தயாரிக்கப்பட்டது, மேலும் 2,000 சீக்வென்சர்களால் மட்டுமே. இந்த தாடை-கைவிடுதல் தொகையில் 300 KB வரிசைப்படுத்தப்பட்ட மனித மரபணு தரவு அடங்கும். தரவு உற்பத்தி விகிதத்தில், 2018 க்குள், சுமார் ஒரு எக்சாபைட் தரவு உற்பத்தி செய்யப்படும் என்று மதிப்பிடலாம். இது சீக்வென்சர்களின் வளர்ச்சியால் ஏற்படும், இது ஒரு ஓட்டத்திற்கு அதிகமான தரவுகளை உருவாக்கும். மற்றொரு காரணம் மிகவும் சக்திவாய்ந்த மற்றும் குறைந்த விலை மரபணு வரிசைமுறை இயந்திரங்களின் வருகை. 2008 முதல், இந்த இயந்திரங்களின் விலை படிப்படியாக குறைந்து வருகிறது. சக்திவாய்ந்த அடுத்த தலைமுறை இயந்திரங்கள் சந்தையில் நுழைந்ததே இதற்குக் காரணம்.

ஜீனோம் மேப்பிங் தொழிலின் தேவைகள்

மனித மரபணுவிலிருந்து சேகரிக்கப்பட்ட தரவை செயலாக்க சிக்கலான வழிமுறைகள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. பின்னர், இந்த தகவலை சேமிக்க வேண்டும். அசல் தரவுடன் ஒப்பிடுவதற்கு இது எதிர்காலத்தில் மதிப்பாய்வு செய்யப்படலாம். 100 ஜிபி தரவைச் செயலாக்குவதும் சேமிப்பதும் மிகவும் கடினம் அல்ல, குறிப்பாக வரிசைப்படுத்தும் மையங்களில் பயன்படுத்தப்படும் சக்திவாய்ந்த இயந்திரங்களைக் கொண்டு நீங்கள் அதைச் செய்யும்போது. இந்த அளவிலான தரவை சுமார் 1,000 சிபியு மணிநேரங்களில் செயலாக்க முடியும் என்று ஆய்வுகள் காட்டுகின்றன, எனவே இது மிகவும் எளிதானது. தொழில்நுட்ப முன்னேற்ற விகிதத்தில், மரபணுத் தொழில் விரைவில் ஒரு சில நொடிகளில் ஆயிரக்கணக்கான ஜிகாபைட்களை செயலாக்கும் என்பது வெளிப்படையானது.

இருப்பினும், தரவு மேலாண்மை மற்றும் சேமிப்பக நுட்பங்கள் விரைவாக உருவாகவில்லை, இதன் காரணமாக, விலைமதிப்பற்ற தரவின் பெரும் இழப்பை எதிர்பார்க்கலாம். இது உண்மையில் விரும்பத்தகாதது, ஏனெனில் இது மனித மரபியலில் செய்யப்பட்ட முன்னேற்றங்களை தீவிரமாகத் தடுக்கும். எனவே, எளிதில் புதுப்பிக்கக்கூடிய திறமையான தரவு மேலாண்மை நுட்பத்தின் தேவை மிக அதிகம். இது குறிப்பாக எதிர்காலத்தில் பயனுள்ளதாக இருக்கும், அங்கு மரபணு வரைபடம் சக்திவாய்ந்த கணினிகளுடன் கூடிய பெரிய ஆய்வகங்களிலிருந்து சிறிய மருத்துவமனைகள் மற்றும் ஆய்வகங்களுக்கு நகரும்.

தீர்வில் என்ன எதிர்பார்க்கப்படுகிறது?

புதிய மரபணு வரிசைமுறை நுட்பங்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டு உருவாக்கப்படும் வேகம் மிக அதிகம். பெரிய நோய்களை ஒழிப்பதற்கான ஒரு சக்திவாய்ந்த படியின் வடிவத்தில் இந்த வேகம் மருத்துவ அறிவியலுக்கு மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும். இருப்பினும், இந்த வேகம் மிகவும் சவாலானதாக இருக்கும்.

தொடர்ச்சியான திட்டங்களால் தயாரிக்கப்படும் பெரிய அளவிலான தரவை நிர்வகிக்கும் வடிவத்தில் இந்த சவால் வருகிறது. எனவே, ஒரு சிறந்த தீர்வு தேவை, இது பெரிய தரவை சேமிக்கவும் செயலாக்கவும் உதவும். இந்த தீர்வு மலிவாகவும் வேகமாகவும் இருக்க வேண்டும். இந்த தீர்வு வழங்கிய பகுப்பாய்வு துல்லியமாகவும் நிலையானதாகவும் இருக்க வேண்டும். எனவே, பிரச்சினைக்கு என்ன தீர்வு? சந்தேகத்திற்கு இடமின்றி, அது ஹடூப். (ஹடூப்பின் பயன்பாடுகளைப் பற்றிய கூடுதல் தகவலுக்கு, ஒரு சேவையாக பெரிய தரவு (ஹடூப்) பற்றிய 5 நுண்ணறிவுகளைப் பார்க்கவும்.)

ஜடோம் வரிசைக்கு ஹடூப் ஏன் சிறந்த தீர்வு

தரவை திறம்பட நிர்வகிக்கவும், செயலாக்கவும், எதிர்கால பயன்பாட்டிற்காக சேமிக்கவும் அவர்களுக்கு உதவும் ஒரு சிறந்த தீர்வாக ஜீனோமிக்ஸ் தொழிலுக்குத் தேவை. இந்த தீர்வு ஹடூப் மென்பொருளுடன் சரியான பொருத்தமாகத் தெரிகிறது. எனவே, மரபியல் துறையின் தற்போதைய தரவு சேமிப்பு நுட்பங்களை பெரிதும் மேம்படுத்தக்கூடிய சரியான பெரிய தரவு மேலாண்மை மென்பொருளாக ஹடூப்பைக் கருதலாம்.

ஹடூப்பின் நிகழ்நேர திறன்கள், மரபணு வரிசைமுறையாளர்களுக்கு உண்மையான நேரத்தில் ஒரே நேரத்தில் பெரிய அளவிலான தரவை பகுப்பாய்வு செய்து சேமிக்க உதவுகிறது. இது தரவின் எதிர்கால பயன்பாட்டையும் செயல்படுத்துகிறது. ஹடூப் பல மரபு அமைப்புகளை வெல்ல முடியும், ஏனெனில் இது அவற்றை விட மிக வேகமாகவும் நம்பகமானதாகவும் இருக்கிறது.

பிழைகள் இல்லை, மன அழுத்தமும் இல்லை - உங்கள் வாழ்க்கையை அழிக்காமல் வாழ்க்கையை மாற்றும் மென்பொருளை உருவாக்குவதற்கான படி வழிகாட்டியின் படி

மென்பொருள் தரத்தைப் பற்றி யாரும் அக்கறை கொள்ளாதபோது உங்கள் நிரலாக்க திறன்களை மேம்படுத்த முடியாது.

ஹடூப் வேறு என்ன செய்ய முடியும்?

ஹடூப் காரணமாக, மரபியல் மற்றும் மரபணு வரிசைப்படுத்துதல் துறையில் ஏராளமான சாத்தியங்களும் வாய்ப்புகளும் திறக்கப்பட்டுள்ளன. ஹடூப் இணையான கணினி விருப்பங்களை வழங்குகிறது, இதன் காரணமாக விரைவான வரிசைமுறை சாத்தியமாகும். மேலும், ஹடூப்பின் MapReduce செயல்பாட்டைப் பயன்படுத்தி, அதிக எண்ணிக்கையிலான மரபணுக்களை மிக எளிதாக வரைபடமாக்கலாம். இதன் காரணமாக, ஹடூப்புடன் வரிசைப்படுத்துவது உண்மையிலேயே “அடுத்த ஜென்” ஆக மாறும், மேலும் இது மிகவும் சிக்கலானதாக இருக்கும்.

ஹடூப்பிற்கான வாய்ப்புகள்

ஜடோம் துறையில் ஹடூப்பிற்கு பல வாய்ப்புகள் உள்ளன, ஆனால் ஜீன்ஸ் & டெவலப்மென்ட் இதழில் லிண்டா சின் எழுதிய “புற்றுநோய் மரபணு தரவைப் புரிந்துகொள்வது” என்ற கட்டுரையிலிருந்து சிறந்தது. இந்த கட்டுரையில், நவீன மரபியல் எவ்வாறு புதிய கதவுகளைத் திறந்துள்ளது என்பதை விவாதிக்கிறது, மேலும் இது புற்றுநோயைப் பற்றிய மரபணு தகவல்களைக் கண்டுபிடிப்பது போன்ற பல நேர்மறையான முடிவுகளுக்கு வழிவகுத்தது. இதன் காரணமாக, புற்றுநோய்க்கான சிகிச்சையை கண்டுபிடிப்பதில் நாங்கள் நெருக்கமாக இருக்கிறோம். இருப்பினும், இந்த துறையில் சிறந்த ஆராய்ச்சி திறனுக்காக இன்னும் கொஞ்சம் கவனம் மற்றும் சக்திவாய்ந்த தரவு மேலாண்மை பயன்பாடு தேவை. ஹடூப் அதன் வேகம், சக்தி மற்றும் துல்லியத்தை நிரூபிக்க இது ஒரு சிறந்த வாய்ப்பாகும்.

குறுக்கு வில்: அடுத்த தலைமுறை தரவு மேலாண்மை தளம்

கிராஸ்போ, இது மரபணு மறு வரிசைப்படுத்துதலின் பகுப்பாய்விற்கான மென்பொருள் குழாய் ஆகும், இது ஒரு சிறந்த தீர்வாகும். இது வரிசைப்படுத்தப்பட்ட தரவை சீரமைப்பதற்கான விரைவான வழிமுறைக்கு இடையில் ஹடூப்பிற்குள் ஒருங்கிணைந்ததன் விளைவாகும், இது போவ்டி என அழைக்கப்படுகிறது, மேலும் வரிசைப்படுத்தப்பட்ட தரவை ஒப்பிட்டு ஆராயும் சக்திவாய்ந்த வழிமுறை, அதாவது சோப்எஸ்என்பி என்ற மரபணு வகை. இது அப்பாச்சி ஹடூப்பில் கட்டப்பட்டுள்ளது மற்றும் இது மேப்ரூட் கட்டமைப்பின் செயல்பாட்டை அடிப்படையாகக் கொண்டது. குறுக்கு வில் சிறிய, அளவிடக்கூடியது மற்றும் கிளவுட் கம்ப்யூட்டிங் கருவியாகவும் பொருத்தமானது.

இந்த சக்திவாய்ந்த ஒருங்கிணைப்பின் மூலம், ஒரு முழுமையான மரபணுவை 10 முனைகளைக் கொண்ட உள்ளூர் கிளஸ்டரில் ஒரே நாளில் ஆராய முடியும். 40-முனை கிளஸ்டருடன், செயல்முறை இன்னும் வேகமானது மற்றும் மொத்தம் $ 100 க்கும் குறைவான செலவில் மூன்று மணி நேரத்தில் முடிகிறது! கிராஸ்போவின் துல்லியத்தை சோதிக்க நடத்தப்பட்ட ஒரு ஆய்வில், ஒவ்வொரு மரபணுவையும் 99 சதவீத துல்லியத்துடன் ஒப்பிட முடியும் என்று காட்டியது. கிராஸ்போவின் மற்றொரு பயனுள்ள அம்சம், அது மேகத்தில் இயங்குகிறது. ஆகவே, எந்தவொரு சக்திவாய்ந்த, விலையுயர்ந்த கணினிகள் மற்றும் தொழில்நுட்பத்தின் தேவையின்றி பெரிய அளவிலான மரபணு தரவுகளை வரிசைப்படுத்த மருத்துவமனைகளைப் போன்ற ஆயிரக்கணக்கான எதிர்கால வரிசை மையங்களை கிராஸ்போ உதவும்.

பிற ஹடூப் அடிப்படையிலான ஜெனோமிக்ஸ் மென்பொருள்

பல நிறுவனங்கள் மரபியல் உலகத்தை மாற்றுவதில் ஹடூப்பின் சக்தியை அங்கீகரித்தன. மேம்பட்ட மரபணு வரிசைப்படுத்துதலுக்கான திறனைத் தட்டிக் கொள்ள அவை ஹடூப்பை மாற்றியமைத்தன. பிரபலமான ஹடூப் அடிப்படையிலான மரபணு வரிசைமுறை தீர்வுகளின் சில எடுத்துக்காட்டுகள் கீழே கொடுக்கப்பட்டுள்ளன:

• ஹடூப்-பாம்: இது ஒரு சக்திவாய்ந்த தரவு மேலாண்மை கருவியாகும், இது ஹடூப்பின் மேப்ரூட் செயல்பாட்டை மரபணு வகைப்படுத்தல் போன்ற பல்வேறு செயல்பாடுகளுக்கு பயன்படுத்துகிறது. இது பைனரி சீரமைப்பு / வரைபட வடிவமைப்பில் செயல்படுகிறது.
• கிளவுட்பர்ஸ்ட்: இந்த ஹடூப் அடிப்படையிலான தீர்வு 2009 இல் உருவாக்கப்பட்டது. இது மரபணு வரிசைமுறைகளை ஒப்பிடுவதிலும் தனிப்பட்ட மரபணுக்களை மேப்பிங் செய்வதிலும் மிகவும் திறமையானது. இந்த நோக்கத்திற்காக வடிவமைக்கப்பட்ட முதல் ஹடூப் அடிப்படையிலான பயன்பாடுகளில் இதுவும் ஒன்றாகும்.

முடிவுரை

பெரிய தரவுக்கும் மரபியல் துறையுக்கும் இடையிலான ஒருங்கிணைப்பு நவீன காலங்களில் ஒரு வரமாக நிரூபிக்கப்பட்டுள்ளது. புற்றுநோய் போன்ற பல நோய்களுக்கான சிகிச்சைகள் கண்டுபிடிப்பதில் இந்த தளங்கள் பயனுள்ளதாக இருக்கும். மரபணு மேப்பிங் மூலம் கண்டறியப்பட்ட தரவு அத்தகைய நோய்களின் தடுப்பு தகவல்களை உருவாக்குவதற்குப் பயன்படுத்தப்படலாம். பெரிய தரவுகளின் வருகை மரபியல் உலகில் ஒரு திருப்புமுனையாகக் கருதப்படலாம், மேலும் தகவல்களை புத்திசாலித்தனமாகப் பயன்படுத்தினால், சுகாதாரத் துறையிலும் கூட இருக்கலாம். இந்த துறை முன்னேற ஒரே வழி ஹடூப் போன்ற சரியான தரவு மேலாண்மை கருவிகளைப் பயன்படுத்துவதுதான்.