大数据@@@@时代已经来临@@。2014财年@@@@,美国@@政府@@就如何充分利用生物医学大数据@@@@@@,启动@@Big Data to Knowledge计划@@,这是继@@2012年@@美国@@国家大数据@@@@计划@@实施后新一轮面向生物大数据@@@@@@的基础研究计划@@@@。目前@@,发达国家在生物大数据@@@@@@领域@@的技术和应用已远远走在前端@@。在我国@@,生物大数据@@@@@@还处于发展的初期阶段@@。该如何以最快的速度赶上这一潮流@@,如何从国家主权层面对生物大数据@@@@@@进行有效的保护和管理@@,如何在基础研究和技术市场应用上与世界同步@@,已成为不可回避且值得深入思考的话题@@。

  谁是生物大数据@@@@@@技术的领航者@@

  大数据@@@@发展的核心动力来自于人类记录@@、测量和分析@@世界的渴望@@。当前@@,高通量测序技术的快速发展@@,使生命科学研究获得了强大的数据@@产生能力@@。

  哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院院长王亚东教授告诉科技日报记者@@,上世纪@@90年@@代@@,科学家花费@@10年@@时间@@、近@@30亿美元@@@@获得了第一个人类基因组图谱@@;而今天@@,完成一个个人基因组测序不到一天时间@@,费用低于@@1000美元@@。

  自人类基因组计划@@完成以来@@,以美国@@为代表@@,世界主要发达国家纷纷启动@@了生命科学基础研究计划@@@@,如国际千人基因组计划@@@@、DNA百科全书计划@@@@、英国十万人@@基因组计划@@等@@。这些计划@@引领生物数据@@呈爆炸式增长@@,目前@@每年@@全球产生的生物数据@@总量已达@@EB级@@,生命科学领域正在爆发一次@@数据@@革命@@,生命科学某种程度上已经成为大数据@@@@科学@@。

  “这还只是刚刚开始@@”,王亚东强调@@,“随着测序技术在医疗@@、健康@@、医药@@、环境@@、能源等相关领域的广泛应用@@,人类将面临生物数据@@的海洋@@,其将成为这些领域创新的源泉@@,对这些数据@@创新性的管理和应用@@,将为生命科学及相关产业领域带来一次@@新的革命@@。”

  与全球蒸蒸日上的生物大数据@@@@@@创新发展热潮相比@@,中国的研发及应用才拉开帷幕@@。“我们与国际前沿技术水平至@@少相差@@30年@@,差距主要表现在数据@@分析@@@@、数据@@管理和与临床@@的应用对接上@@”,上海生物信息技术研究中心主任李亦学研究员对此深表担忧@@。

  李亦学分析@@认为@@,我国有四大方面非常欠缺@@:其一@@,国内现有的生物大数据@@@@@@分析@@能力虽然与欧美相差不大@@,但是在数据@@分析@@构架@@、软件系统与先进的@@IT技术接轨上有待提升@@。其二@@,国外在生物大数据@@@@@@领域@@的领先人才多@@,尽管我们也有国际顶级@@刊物上发表的论文和成果@@,总体而言@@,国内高水准团队还是少@@。其三@@,欧美讲求成果应用@@,层出不穷的分析@@软件可被实验室@@、临床@@、产业多方应用@@。其四@@,在生物大数据@@@@@@理论研究@@、标准制定和广泛应用上@@,中国都亟待全面跟进@@。

  谁将引领生物大数据@@@@@@应用的市场和资源@@

  对生物大数据@@@@@@的有效管理和利用@@,发达国家很早就开始了竞争@@。早在@@上世纪@@@@80—90年@@代@@,美国@@、欧洲和日本@@即已分别建立世界三大生物数据@@中心@@:美国@@国家生物技术信息中心@@(NCBI)、欧洲生物信息研究所@@(EBI)和日本@@DNA数据@@库@@(DDBJ)。

  王亚东强调@@,“这三大生物数据@@中心掌握并管理着全世界的生物数据@@和知识资源@@,并处于垄断地位@@。”

  美国@@国立卫生研究院@@(NIH)建立了@@8个国家级@@生物数据@@技术研究中心@@,旨在长期发展生物大数据@@@@@@分析@@技术@@,提高生物大数据@@@@@@利用和转化能力@@,并保持其领先地位@@。王亚东进一步指出@@,美国@@政府@@于近@@两年@@两次@@启动@@生物大数据@@@@@@研究计划@@@@,目的是有针对性地研究生物大数据@@@@@@管理@@、分析@@、共享等生物领域迫切需要的核心技术@@,从根本上提升美国@@利用生物大数据@@@@@@的水平@@,并以此带动生物领域研究与产业发展@@。

  在商业领域@@,生物大数据@@@@@@的应用市场也如雨后春笋@@,目前@@,一些公司@@已开始提供生物大数据@@@@@@服务@@。例如@@,谷歌投资@@DNANexus公司@@,提供生物大数据@@@@@@管理和分析@@服务@@,并于@@2011年@@接管@@NCBI数据@@;早在@@2006年@@,23AndMe公司@@就开始提供个人基因组数据@@分析@@服务@@,目前@@其受益者总数已超过@@50万人@@;英国卫生部于@@2013年@@专门建立了@@@@Gel公司@@,管理和分析@@英国十万人@@基因组计划@@产生的基因组数据@@@@。

  BCC报告指出@@:“至@@2018年@@,生物大数据@@@@@@的市场总额将增长至@@@@76亿美元@@@@,年@@复合增长率达到@@71.6%。”麦肯锡公司@@报告指出@@@@:“如果美国@@医疗保健行业有效利用大数据@@@@@@,就能把成本降低@@8%左右@@,从而每年@@创造出超过@@3000亿美元@@@@的产值@@。”

  谁来掌控我国生物大数据@@@@@@主权@@

  对于一个国家而言@@,重要领域的大数据@@@@已成为战略资源@@,拥有数据@@的规模和运用数据@@的能力将成为一个国家综合国力的重要标志@@。

  我国人口居世界首位@@,生物样本资源丰富@@,这将使我国很快成为生物数据@@产出大国@@,但目前@@还不是生物大数据@@@@@@利用强国@@。

  事实上@@,国际上生物数据@@资源一直掌握在欧美的几大数据@@@@中心@@。我国产生的许多生物数据@@资源不得不提交到这些数据@@中心@@,导致我国投入大量资金与人力产生的生物数据@@严重流失@@。

  在生物大数据@@@@@@领域@@,我国缺乏从国家层面对生物大数据@@@@@@进行有效管理与利用的体制@@、机制和环境@@@@,李亦学称@@,“这已经使中国的生物数字主权受到严重威胁@@”。

  王亚东也强调@@,“现在国际上的三大生物数据@@中心都是欧美国@@家层面建立的@@,并免费向国际开放@@。我国的相关科学研究和市场应用发展受益于这些数据@@中心@@,同时@@也严重依赖和受制于此@@。”

  业内人士指出@@,我国尚未建立面向生物大数据@@@@@@技术发展的国家级@@技术研究中心@@,技术研发缺乏宏观规划和引导@@,技术产出较少@@,难以建立完善的生物大数据@@@@@@技术体系@@,不能满足生物大数据@@@@@@发展面临的数据@@管理和服务需求@@。同时@@,除了哈尔滨工业大学和上海生物信息技术中心等少数高校和研究所建立了@@生物大数据@@@@@@专业研究团队外@@,人才缺口较大@@。

  大数据@@@@的使用已经成为一个国家各领域提高生产力@@、创新能力以及竞争力的关键要素@@。

  专家们指出@@,生物大数据@@@@@@是国家战略资源@@,对生物大数据@@@@@@资源的管理和利用应上升为国家意志@@,并考虑实施如下措施@@:建立国家生物大数据@@@@@@中心@@,保障我国数字主权@@,统筹管理和合理利用国家生物大数据@@@@@@战略资源@@;通过国家科技政策@@,集中突破生物大数据@@@@@@核心技术@@,形成自主关键技术与系统产品@@,打破美欧技术限制@@;以现有优势学术和技术资源为基础@@,建立国家级@@生物大数据@@@@@@研究机构@@,提升我国生物大数据@@@@@@技术和服务水平@@,并培养专业的生物大数据@@@@@@人才@@;强调应用需求牵引和政策支持@@,以加快生物大数据@@@@@@产业的全面发展@@。

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