迈基诺基因是中国基因检测界探索多年的先锋,焱融科技为其提供高性能分布式存储解决方案,支撑海量基因数据的高效管理,满足高频并发读写、大 IO 吞吐及混合文件处理需求,全面提升基因测序业务效率,助力精准医疗发展。
公元前 400 年,希波克拉底在爱琴海畔写下“医学的艺术在于三件事:疾病、患者与医生”,却未曾预见,两千四百年后,人类对疾病的认知会深入至分子层面——那些藏匿在双螺旋中的碱基对,正成为现代医学的“新甲骨文”。
在基因检测技术尚未普及的时代,医生面对疾病更多只能依赖血液检查、X 光、磁共振、CT 等传统技术手段和经验。这种方式虽在一定程度上有助于诊断,但往往不够精准和个性化。然而,随着基因检测技术的出现和发展,这一切正在改变。
基因检测,就是通过提取 DNA 样本,利用先进的测序技术对其中的碱基对进行测序,分析所含有的基因类型、基因缺陷及其表达功能是否正常,从而揭示出个人的遗传信息。通过基因检测,医生可以发现导致及可能导致疾病的基因变异。比如,它能告诉我们是否具有携带某些遗传病的风险,或者是否对某些药物有特殊反应,帮助医生选择合适的治疗方案。基因检测让医学走向了个性化、精准化的时代,为肿瘤等重大疾病、罕见病及遗传病的治疗和预防带来希望。
迈基诺作为一家集研发、生产、销售为一体的提供高通量基因测序综合解决方案的国家高新技术企业,以具有自主知识产权的“GenCap®基因捕获”技术为核心,结合新一代高通量测序技术,开发了 400 余项个性化基因捕获的 LDT 及 IVD 试剂产品,极大提升了各系统疾病相关的基因临床检测与科学研究能力。
从遗传病的辅助诊断与筛查到肿瘤用药,再到微生物鉴别,迈基诺产品广泛应用于多个领域。但在业务高速拓展的同时,基因数据量和计算分析的需求也在不断增加,这对其基础设施数据存储系统提出更高要求。与此同时,AI 技术在基因测序领域的也日益显著,作为前沿基因测序企业,迈基诺积极顺应这一趋势,构建先进的数据存储体系,加速AI 在基因领域的创新实践。新的存储设施必须具备持续支撑业务发展的能力,满足未来多样化的应用需求:
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海量基因数据的存储与管理:业务的增长势必带来基因测序数据的快速膨胀。一个人的全基因组测序会产生约 100GB 的原始数据,而多样本、多次测序的项目将产生 TB 甚至 PB 级别的数据。存储系统在必须具备大规模存储兼高度可扩展能力。
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高频次、高并发读写:基因对比、变异检测等基因数据分析的过程需要反复访问数据,而且通常会涉及到大量计算节点的并行处理。因此存储系统必须能够承载高频次、高并发的读写操作。
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大 IO 读取:在基因数据处理流程中,尤其是基因比对、序列对齐等操作,通常需要顺序读取大文件或多个数据块。存储系统需要能够提供充足的带宽,保障对大块数据的高效读取。
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大小文件混合读写:基因数据包括从原始测序数据到分析结果的多个文件格式(如FASTQ、BAM、VCF),文件大小差异大,带来了存储和访问的复杂性。
在明确需求后,迈基诺对多家供应商的解决方案进行了全面评估,最终选择焱融科技作为其数据存储设施建设的合作伙伴。焱融存储团队在深入了解迈基诺业务场景和技术需求的基础上,依托在 AI/HPC 领域的深厚技术积累,通过分布式架构优化、数据缓存加速以及多副本冗余机制,精准匹配了迈基诺对存储性能、扩展性和可靠性的核心要求。

焱融存储作为一个高性能存储管理平台,采用分布式并行架构,数据及元数据节点可灵活独立地按需扩展,实现容量与性能的线性增长,解决基因测序等核心业务发展带来的数据增长问题。同时,焱融存储采用元数据路径分离技术,让百亿级混合文件的数据读写和元数据查询性能高效稳定。
此外,焱融存储基于 POSIX 协议自研的客户端,采用独特的 IO 流程优化和并发 IO 处理机制,通过更简化的 IO 流程和更高效的通信方式,应对高并发的 IO 读写挑战。它完全满足了迈基诺单数据分析节点 2GB/s 需求,提供大文件高效读写能力,缩短了基因数据的分析周期,提升业务处理效率。
生命之树常青,科技之光不灭。基因检测已经成为现代医疗中的一项关键技术。焱融科技将高性能存储技术与生物信息分析场景应用深度融合,持续创新,与产学研从业者们一同奋楫而上,解锁深邃的基因密码。