Intel contribuye al avance de la genómica

En la biografía de Steve Jobs escrita por Isaacson, el ya desaparecido visionario afirmaba que el siglo XXI sería el de la convergencia total entre biología y tecnología, es decir, el del gran boom en la biotecnología. Y es que, aunque fue a finales del siglo pasado cuando se se dieron los primeros pasos del Proyecto Genoma Humano, no ha sido hasta la llegada del nuevo milenio que finalizara dicho proyecto y tuviéramos a nuestro alcance la capacidad de computación necesaria para llevar a cabo el análisis de esta información.

Ahora estamos empezando a poder hablar de un futuro realmente excitante y prometedor a este respecto. Hace solo unos meses, por ejemplo, hablábamos de los primeros estudios dirigidos a «hackear el genoma«, y todas las posibilidades que esto plantea.

Y hoy hemos sabido que Intel ha decidido involucrarse en varios proyectos, destinados todos ellos precisamente a avanzar mucho más en esta disciplina científica, que con el apoyo adecuado se traducirá en el mayor avance experimentado por el mundo de la salud desde la llegada de las vacunas y los antibióticos. Y todos ellos están relacionados con GATK4 y el Broad-Intel Genomics Stack. ¿Qué son ambas cosas?

Genome Analysis Toolkit 4 (GATK4)

Como su propio nombre indica, hablamos del conjunto de herramientas de software necesarias para poder llevar a cabo todas las operaciones relacionadas con el análisis de un determinado genoma. Así, con esta herramienta, los investigadores cuentan con todo lo necesario para poder desarrollar sus propias soluciones, así como para llevar a cabo sus investigaciones, sin tener que preocuparse por los aspectos técnicos singularmente complejos que, en caso contrario, tendrían que llevar a cabo de manera previa y que supondrían un enorme coste en tiempo y recursos.

GATK 4 ha sido desarrollado por el Broad Institute, formado por el Massachusetts Institute of Technology (MIT) y la Universidad de Hardvard, y en el que participa Intel. Estas entidades han tomado la decisión de convertir este toolkit en open source, abriéndolo de este modo a todo tipo de desarrolladores e investigadores que quieran colaborar en su avance, así como en los diversos modos de uso de esta herramienta. De esta manera, toda la comunidad científica podrá beneficiarse de esta gran herramienta.

Broad-Intel Genomics Stack

Como ya hemos comentado en múltiples ocasiones, las plataformas en las que se emplea el software necesario para realizar análisis del genoma requieren de una singular potencia de cálculo, e incluso en sistemas de alto rendimiento hablamos de procesos que pueden llevar mucho, muchísimo tiempo.

Con el fin de dar un salto cualitativo a este respecto, Intel en colaboración con el Broad Institute, ha desarrollado la arquitectura Broad-Intel Genomics Stack (BIGstack), que con una base creada con Omni-Path y soportes SSD, ya ofrece una aceleración de hasta 5x con respecto a las soluciones existentes en la actualidad. Además, en su diseño ya se han tenido en cuenta las soluciones basadas en productos que integran CPU y FPGA que Intel comercializará en el futuro, y que ofrecerán una velocidad de cómputo específica para estos fines todavía mucho más alta que la que ya entrega BIGstack.

Además, y sumado a ambos anuncios, se ha sabido que BGI, la principal empresa china dedicada a la genómica, va a empezar a emplear las herramientas y soluciones ofrecidas por el Broad Institute e Intel, lo que demuestra que tanto los investigadores del ámbito público como los del sector privado apuestan claramente por esta plataforma. Algo que, sin duda, nos indica que su adopción será masiva por parte de la comunidad científica y que, de su mano, cada vez hay más avances formidables por llegar.