Ohromující. Tenhle výzkum má prakticky všechno, čím žije dnešní věda. Skvělé nápady. Rekord. Biodiverzitu. Planetu. Superpočítač. Cloud. Globální databázi. Sekvence. RNA viry. A samozřejmě koronaviry, kterých má nejspíš i věda už plné zuby. Zároveň jde o velmi užitečný nástroj pro vědce i lékaře, který se bude hodit při příštím průšvihu s virem. Jak se říká, v pandemii přeje štěstí připraveným.
Artem Babaian z kanadské University of British Columbia a jeho mezinárodní tým se vrhli na globální databázi sekvencí Sequence Read Archive (SRA). Jsou tam uloženy desítky milionů gigabytů přečtených DNA a RNA sekvencí, odebraných v rozmanitých ekosystémech, po celé planetě. Když čtete sekvence, prakticky vždy se tam objeví nějaké viry. Odborníci předpokládají, že tam mohou být stovky tisíc virů. Až doposud bylo prakticky nemožné tak rozsáhlá data systematicky analyzovat.
Babaian s kolegy vyvinuli v rámci projektu „Open Virome“ ultraoptimalizovaný bioinformatický systém Serratus se superpočítačovým výkonem, který je založený cloudových výpočtech. Dokáže analyzovat monstrózně veliká data v planetárním měřítku. Jeho specialitou je bleskurychlé zpracovávání sekvencí.
Vědci vypustili Serratus na 5,7 milionů přečtených sekvencí v databázi SRA, což odpovídá přibližně 20 petabytům (milionům gigabytů) dat. Vzorky byly nasbírané během posledních 13 let a pocházejí ze všech myslitelných prostředí, od vyvrtaných ledovcových jader po zvířecí trus.Jak říká Babaian, tradiční superpočítač by takovou analýzu dělal asi tak rok a spolkl by za to stovky tisíc dolarů. Serratus to zvládl za 11 dní a 24 tisíc dolarů.
Celkový počet druhů virů na Zemi se velmi hrubě odhaduje na asi 100 milionů. Ve skutečnosti ale známe jen zcela mizivý zlomek planetárního viromu. Až do výzkumu Babaianova týmu a projektu Open Virome bylo na celém světě dohromady známo asi 15 tisíc RNA virů. Serratus vytáhl ze zmíněných 20 petabytů dat asi 130 000 doposud neznámých RNA virů. Počet RNA virů známých pro vědu se tedy během 11 dní výpočtů Serratu téměř zdesetinásobil. Mimo jiné je mezi nimi 9 doposud neznámých koronavirů.
Výsledkem výzkum je soubor nově objevených RNA virů, který se jmenuje „Open Virome.“ Jak jméno napovídá, data jsou volně dostupná pro každého. Tyto nové sekvence RNA virů značně vylepší soudobé virologické modely a nepochybně obohatí RNA virologii, v mnoha ohledech. Pandemie covid-19 jednou skončí. Zároveň si můžeme být docela jistí, že nebude poslední. S nástroji jako je Oper Virome budeme na příští pandemii lépe připraveni.
Video: Serratus: Ultra-deep search for novel Coronaviruses
Literatura
University of British Columbia 26. 1. 2022.
Naše DNA je prolezlá více starobylými viry, než jsme si mysleli
Autor: Stanislav Mihulka (24.03.2016)
Lovci sekvencí vydolovali nebezpečné viry v datech zemědělské laboratoře ve Wuchanu
Autor: Stanislav Mihulka (08.04.2021)
V Laosu objevili koronaviry nejblíže příbuzné pandemickému SARS-CoV-2
Autor: Stanislav Mihulka (29.09.2021)
Diskuze:
Možná bych u poslední věty maličko změnil formulaci...
Jan Novák9,2022-01-30 17:50:52
Na:
S nástroji jako je Oper Virome bude příští pandemie lépe připravena. :-)))
živé organismy jsou v zásadě složeny z virů
Eva M,2022-01-30 14:54:08
"živé organismy jsou v zásadě složeny z virů", viry zprostředkují velmi podstatnou část jejich vývoje.
Výborně.
Tož nakrmte opici a na nic nešahejte.
Opravdu nebyl žádný důvod, aby se viry po těch letech zprčily ausgerechnet teďko.
František Liška,2022-01-30 13:17:32
Drobná chybička - "130 doposud neznámých RNA virů" myšleno 130 tisíc, nebochybně? Mimochodem, zajímalo mě, jak přišli na to, že jsou to RNA viry a našel jsem v článku hned v abstraktu, že se jedná o nález RNA dependentní RNA polymerázy (tj. nalezené budou viry, které se replikují jen na úrovni RNA, nejpíš tak nebyly nalezeny žádné retroviry, DNA viry už vůbec).
Hlubina vědění
Mintaka Earthian,2022-01-30 12:30:43
Skvělý projekt, skvělé výsledky.
Viděno v kontextu, "lidstvu" se dostávají do rukou lepší a výkonnější hračky. Spolu s tím, že nad svým prostorem získáváme větší a větší moc, by však, stejnou měrou, měla růst i morálnost a zodpovědnost.
V tom, obávám se, máme nedostatky.
Tím nechci říci, že bychom měli brzdit pokrok, jen se domnívám, že bychom si měli uvědomovat s tím spojená rizika a hledat cesty, jak ta rizika umenšovat.
Diskuze je otevřená pouze 7dní od zvěřejnění příspěvku nebo na povolení redakce
