加速基因體定序分析

透過 NVIDIA Clara Parabricks,體驗高輸送量、高精準度的 DNA 與 RNA 定序技術。

使用 NVIDIA Clara Parabricks® 支援更快速、更精準的基因體分析。此 GPU 加速的運算基因體應用程式框架,為研究人員、臨床團隊、醫療中心與定序中心提供準確且加速的新一代定序 (NGS) 資料分析,以應用於癌症定序專案、人口研究、RNA 定序及其他許多領域。

高輸送量

高輸送量

每天在單一伺服器上處理多達 60 個完整基因體。

提高準確度

提高準確度

無需犧牲準確度即可縮短返回時間。提供一系列生殖細胞與體細胞識別器。

靈活的流程

靈活的流程

設定超過 50 種適用於特定流程或解決應用需求的工具,以建立自訂的加速流程。

速度提升 30 至 60 倍

速度提升 30 至 60 倍

與僅使用 CPU 的解決方案相比,執行速度提升 30–60 倍,因此運算成本最多可減少 50%。

加速基因體應用

Clara Parabricks 可以為 FASTQ、二進位對照圖 (BAM)、基因變異儲存格式 (VCF) 等各種應用加速體細胞、生殖細胞與結構變異工作流程的基因體分析。此外,也可利用 50 多種工具,改善定序工具速度和共識讀數鹼基偵測的準確度。

癌症定序

五種體細胞識別器、支援基因檢測套組,以及加強使用分子條碼和獨有分子索引的準確度,讓癌症定序工作流程的速度加快達 40 倍。

全基因體定序

各式各樣的工具將有助於加速全基因體分析的速度高達 60 倍,同時簡化端對端工作流程,包含單核苷酸多態性 (SNP)、插入與缺失 (Indel) 以及結構變異偵測。

外顯子定序

高精準度變異偵測和一整套的生殖細胞與體細胞識別器,讓使用者在 5 分鐘內就能進行外顯子分析。

RNA 定序

提供一系列工具,可加速剪切對照、融合偵測、基因表現量化等各種應用的 RNA 定序。

FASTQ to Binary Alignment Map (BAM) to VCF

無與倫比的效能與精準度

加速生殖細胞變異分析

Clara Parabricks 可加速 FastQ、VCF 等一系列由 NVIDIA A100 Tensor 核心 GPU 硬體配置支援的執行階段。基因體研究人員在執行對照、排序、變異偵測等各個分析工作流程步驟時將可親身體驗加速效能。若使用更多 GPU,將可觀察到其運算時間與只使用 CPU 的系統相比,有近乎線性的成長,速度可提高達 80 倍以上。

30 分鐘內就能分析多達 30 倍以上的完整人類基因體

最大化生殖細胞偵測精準度

Clara Parabricks 可以同時執行多個生殖細胞識別器以提升精準度,並將偽陽性和/或偽陰性識別的情況降到最低。如同此集合圖 (upset plot) 所示,若同時執行 DeepVariant 與 HaplotypeCaller,DeepVariant 可回報將近 5,000 個 HaplotypeCaller 漏掉的變異。

最大化生殖細胞偵測精準度

加速體細胞變異分析

與 CPU 相比,Clara Parabricks 可加速 4 個體細胞識別器的執行階段,將分析速度加速 66 倍。有了 Mutect2 與 Muse,全人類基因體分析所需時間可從 30 小時縮減到 1 小時。Parabricks 軟體套件總共包含 5 個體細胞識別器。

癌症定序加速 66 倍

改善體細胞偵測的能見度與精準度

Clara Parabricks 可以讓您同時享有多種識別器的優點,以改善精準度,並從資料中獲得更多見解。套件共含 5 個體細胞識別器 (MuSE、Mutect2、LoFreq、Strelka2 與 Somatic Sniper),可用於完整變異偵測。無論是個別執行或同時執行這些識別器,都能找出更多變異,而且速度更快,結果更可靠。

改善體細胞偵測的能見度與精準度

在本機或雲端運用新一代定序技術

執行 NVIDIA Clara Parabricks 最少需要兩個 GPU。本機授權為按 GPU 計價的年度訂閱,可完整運用 NVIDIA Clara Parabricks 軟體套裝中的所有流程。

NVIDIA DGX A100

本機基因體分析解決方案

在一個 NVIDIA DGX™ A100 上執行時,Clara Parabricks 可運用 Broad Institute 的基因體分析工具組 (GATK),每年分析多達 25,000 個完整基因體 (30 倍涵蓋範圍)。輸送量可線性擴充超過單一 DGX A100 的效能。

雲端基因體分析

在雲端中,時間就是金錢。只需幾分鐘時間,就能從眾多 GPU 執行個體內選出能夠分析基因體的工具。為了方便於 AWS 部署,Clara Parabricks 化身為 Amazon Machine Image (AMI),以供立即使用。

AWS 市集:NVIDIA Clara Parabricks 流程

Clara Parabricks 如何在真實世界中發揮影響力

搭載 Clara Parabricks 的 DeepVariant

Regeneron 基因研究中心

瞭解 Regeneron 如何使用搭載 Clara Parabricks 的 DeepVariant,產生能夠在整個基因體社群中重現的可擴充、高品質資料。

NVIDIA DGX A100 與 Clara Parabricks

泰國國家生物銀行 (NBT)

NBT 使用 NVIDIA DGX A100 與 Clara Parabricks,將完整基因體定序資料處理所需耗費的時間縮短 4 個月,且個別使用者處理時間從 30 小時減少至 1 至 2 小時。

NVIDIA V100 Tensor 核心 GPU

轉譯基因體研究所 (TGen)

憑藉 NVIDIA Clara Parabricks 與 NVIDIA V100 Tensor 核心 GPU,TGen 將基因體定序分析的速度提高了 6 倍,協助為罹患罕見神經疾病的兒童制定個人治療方案。

NVIDIA Clara Parabricks

聖路易華盛頓大學 (WUSTL)

聖路易華盛頓大學 (WUSTL) 的 Tychele Turner 將 GPU 步驟與 NVIDIA Clara Parabricks 加以整合,大幅縮短從頭辨識變異所需的時間。

資源

  • 企業支援
  • 說明文件

Parabricks 流程支援服務可以讓您輕鬆穩定地提高生產力,並縮短生產環境分析系統的系統停機時間。NVIDIA 為 Parabricks 提供的支援服務包含:

  • 直接與 NVIDIA 技術專家和各領域專家交流
  • 協助部署和使用 Parabricks 流程
  • 快速回應且能及時解決問題 (24 小時全年無休的遠端支援)
  • 可獲得所有軟體升級、維護版本、錯誤修正與安全性修補程式
  • 為錯誤狀況提供臨時因應措施

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開始使用

Clara Parabricks 可於 10 分鐘內完成設定並提供 90 天免費試用。觀看一段簡短介紹影片,或參閱 Parabricks 技術文件,深入瞭解可用的軟體套裝和工具。

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