גוגל ניגשת לבתי חולים ואוניברסיטאות עם הצעה חדשה: יש גנומים? אחסן אותם אצלנו.

המוצר הראשון של ענקית החיפוש לעידן ה-DNA הוא Google Genomics, שירות מחשוב ענן שהשיקה במארס האחרון, אך נעלמו בעיקר מעיניו על רקע שלל הכרזות מו"פ גבוהות מגוגל, כמו אחת בסוף החודש שעבר על תוכנית מופרכת להילחם בסרטן עם ננו-חלקיקים.

Google Genomics עשויה להיות משמעותית יותר מכל צילומי ירח אלה. חיבור והשוואת גנומים באלפים, ובקרוב במיליונים, הוא מה שעומד להניע תגליות רפואיות לעשור הבא. השאלה מי יאחסן את הנתונים היא כבר נקודה של תחרות גוברת בין אמזון, גוגל, יבמ ומיקרוסופט.

גוגל החלה לעבוד על Google Genomics לפני 18 חודשים, נפגשה עם מדענים ובניית ממשק, או API, המאפשר להם להעביר נתוני DNA לחוות השרתים שלה ולעשות שם ניסויים באמצעות אותה טכנולוגיית מסד נתונים שהיא יצרה כדי לאינדקס את האינטרנט ולעקוב אחר מיליארדי משתמשי אינטרנט.

"ראינו ביולוגים עוברים מחקר גנום אחד בכל פעם לחקר מיליונים", אומר דיוויד גלזר, מהנדס התוכנה שהוביל את המאמץ ובעבר היה ראש הנדסת הפלטפורמות של Google+, הרשת החברתית. "ההזדמנות היא כיצד ליישם פריצות דרך בטכנולוגיית נתונים כדי לעזור במעבר הזה."

[ראה גם slug=functional-dna-procent]

כמה מדענים לועגים לכך שנתוני הגנום נותרו מורכבים מכדי שגוגל תוכל לעזור להם. אבל אחרים רואים שינוי גדול בפתח. כשאטול בוטה, מומחה לביואינפורמטיקה בסטנפורד, שמע את גוגל מציגה את תוכניותיה השנה, הוא ציין כי כעת הוא הבין "איך הרגישו סוכני נסיעות כשראו את אקספדיה".

פיצוץ הנתונים מתרחש כאשר מעבדות מאמצות ציוד חדש, מהיר אף יותר לפענוח DNA. לדוגמה, מכון ברוד בקיימברידג', מסצ'וסטס, אמר שבמהלך חודש אוקטובר הוא פענח את המקבילה של גנום אנושי אחד כל 32 דקות. זה מתורגם לכ-200 טרה-בייט של נתונים גולמיים.

זה פחות ממה שנוהגים לטפל בחברות אינטרנט גדולות (למעלה מחודשיים, ברוד תפיק את המקבילה למה שמועלה ליוטיוב ביום אחד), אבל זה עולה על כל מה שביולוגים עסקו בו. זה מעורר כעת מאמץ נרחב לאחסן ולגשת לנתונים במיקומים מרכזיים, לרוב מסחריים. המכון הלאומי לסרטן אמר בחודש שעבר כי ישלם 19 מיליון דולר כדי להעביר עותקים של אטלס גנום הסרטן בגודל 2.6 פטה-בייט לענן. עותקים של הנתונים, מכמה אלפי חולי סרטן, יתגוררו הן ב-Google Genomics והן במרכזי הנתונים של אמזון.

הרעיון הוא ליצור "ענני גנום סרטן" שבהם מדענים יכולים לשתף מידע ולהפעיל במהירות ניסויים וירטואליים בקלות כמו חיפוש באינטרנט, אומרת שילה ריינולדס, מדענית מחקרית במכון לביולוגיה של מערכות בסיאטל. "לא לכולם יש את היכולת להוריד פטה-בייט של נתונים, או שיש לו כוח מחשוב לעבוד על זה", היא אומרת.

גם האצת המעבר של נתוני DNA לענן הייתה מלחמת מחירים שנמשכה שנה בין גוגל לאמזון. גוגל אומרת שהיא גובה כעת כ-25 דולר לשנה כדי לאחסן גנום, ועוד כדי לעשות עליו חישובים. נתונים גולמיים מדעיים המייצגים גנום של אדם בודד הם בגודל של כ-100 גיגה-בייט, אם כי גרסה מלוטשת של הקוד הגנטי של אדם קטן בהרבה, פחות מגיגה-בייט. זה יעלה רק 0.25 דולר לשנה.

אחסון בענן נותן דחיפה לסטארטאפים כמו Tute Genomics, Seven Bridges ו-NextCode Health. חברות אלו בונות "דפדפנים" שבתי חולים ומדענים יכולים להשתמש בהם כדי לחקור נתונים גנטיים. "גוגל או אמזון זה אחורי. הם אומרים, 'היי, אתה יכול לבנות חברת גנומיקה בענן שלנו'", אומר דניז קורל, מנכ"ל Seven Bridges, שמאחסנת נתוני גנום מטעם 1,600 חוקרים בענן של אמזון.

הנקודה הגדולה יותר, הוא אומר, היא שהרפואה תסתמך בקרוב על סוג של אינטרנט עולמי של DNA שרופאים יוכלו לחפש בו. "מעוף הציפור שלנו הוא שאם אקבל סרטן ריאות בעתיד, הרופאים הולכים לרצף את הגנום שלי ואת הגנום של הגידול שלי, ולאחר מכן לבצע שאילתות שלהם מול מסד נתונים של 50 מיליון גנומים אחרים", הוא אומר. "התוצאה תהיה 'היי, הנה התרופה שתעבוד הכי טוב בשבילך'. "

בגוגל, גלזר אומר שהוא החל לעבוד על Google Genomics כשהתברר שהביולוגיה עומדת לעבור מ"ייצור נתונים מלאכותי לייצור נתונים בקנה מידה מפעל". הוא התחיל בלמד את עצמו גנטיקה, לקח שיעור מקוון, מבוא לביולוגיה, שלימד על ידי ראש ברוד, אריק לנדר. הוא גם קיבל רצף של הגנום שלו והעלה אותו על הענן של גוגל.

[seealso slug=dna-altering-need-limits]

גלזר לא יגיד מה גודלה של Google Genomics או כמה לקוחות יש לה כעת, אבל לפחות 3,500 גנומים מפרויקטים ציבוריים כבר מאוחסנים בשרתים של גוגל. הוא גם אומר שאין קשר, נכון לעכשיו, בין הענן של גוגל למאמציה היותר ספקולטיביים בתחום הבריאות, כמו החברה שגוגל הקימה השנה, בשם Calico, כדי לחקור כיצד להאריך את תוחלת החיים של בני אדם. "מה שמחבר ביניהם הוא רק הבנה הולכת וגוברת שטכנולוגיה יכולה לקדם את המצב הקיים במדעי החיים", אומר גלזר.

סומלי דאטה, פיזיקאית המנהלת את אשכול המחשבים הגדול ביותר של אוניברסיטת סטנפורד לנתונים גנטיים, אומרת שבגלל הורדות המחירים האחרונות, זה עולה כעת בערך אותו הדבר לאחסן גנומים בגוגל או באמזון כמו במרכז הנתונים שלה. "סוף סוף המחירים הופכים להיות סבירים, ואנחנו חושבים שהם ימשיכו לרדת", היא אומרת.