健康护理分析流的管理制造技术

本申请涉及健康护理分析流的管理，并公开一种装置，系统和方法，用于通过一贯穿于网络上的、可扩展的、分布式分析系统，预处理、分析和存储基因组数据。本发明专利技术一个方面包括一基因组分析系统，以通过使用一序列设备，一分析网络和多个通过分析网络连接的分析节点，并行地处理从许多病人处得来的基因组序列。这个序列设备接口可以设置成从许多序列设备，从图像识别程序或设备，和/或一或多个存储序列信息的数据库中，并行地获得序列数据。

Management of analysis flow of health care

The present application relates to the management of health care analysis flow, and discloses an apparatus, system and method for preprocessing, analyzing and storing genomic data through an extensible and distributed analysis system which is always worn on the network. One aspect of the invention includes a genome analysis system to process genome sequences obtained from many patients in parallel by using a sequence device, an analysis network and a plurality of analysis nodes connected through the analysis network. The sequence device interface can be set to obtain sequence data in parallel from many sequence devices, from image recognition programs or devices, and / or one or more databases storing sequence information.

【技术实现步骤摘要】
健康护理分析流的管理本申请是于2013年7月3日提交的名称为“健康护理分析流的管理”的中国专利申请201380038252.7的分案申请。此申请获得了美国临时申请，申请号为61/668941，申请日为2012/07/06的申请优先权；美国临时申请，申请号为61/673943，申请日为2012/07/20的申请优先权；以及美国临时申请，申请号为61/842316，61/842323和61/842325，申请日为2013/07/02的申请优先权。这些和此中讨论的其它所有外部材料都互相合并成一整体被引用。
本专利技术涉及基因组分析技术。
技术介绍
随着基因组分析技术的提高，需要处理大量原始序列数据用于提供信息，以便快速的为一保健对象，病人，或健康护理提供者提供预检，诊断，并且其它的基于基因组的分析的能力并没有随之提高。研究者曾付出了一些努力以产生更有效的基因组分析，但所有这些努力都失败了，这些努力包括提供这种覆盖大量的与个体和种群相关的数据集的分析。Hytopoulos的国际申请，No.PCT/US2002/014665讨论了一种装置和方法，用于在一数据网络中主从式环境下执行基因分析。然而，Hytopoulos未能利用大规模或遍及大陆的光纤网络的优势，以并行地解析基因组信息片段，并用于分析。Sanborn的美国专利公开号为No.2012/0066001A1的专利讨论了一种方法，用于相对于一参考基因组序列，使用已知的子串位置，通过递增的序列串的同步，以获得基于子串的队列的不同基因序列对象。然而，Sanborn看起来并没有讨论利用多个连接至一分析网络的分析节点，以并行地从多个病人中处理序列数据。Steward的国际申请，No.PCT/US1999/020449讨论了一种方法，用于基因组的数据发现，这种发现过程如下：提供一基因数据库，从中至少选择10个基因，从所选的基因中加以了解，对多个基因重复这些步骤，重复这些步骤直到所有选择的基因基本上并行地被了解了。然而，Steward看起来并没有讨论利用一分析网络和多个分析节点，以便对一保健对象，一病人，或健康护理提供者提供快速和有效的检测结果。Dyer的国际申请，No.PCT/US2000/042469讨论了一计算机搜索工具及支持的数据库，以用于分析基因组。然而，Dyer看起来并没有讨论从多个序列设备中获得序列数据，也没有利用连接至一分析网络的多个分析节点，以并行地从病人处处理序列数据。这些和此中讨论的其它所有外部材料都互相引用合并成一整体。其中在一引用合并中，一定义或一术语的使用对此中提供的术语的定义是不一致或相反的，此中提供的术语的定义同引用术语的定义不同。除非文中特意否认，此中提出的所有范围应当解释为包括它们的端点，并且两端未封闭的范围应当解释为包括商业上的实际价值。类似的，所有可能的值应当认为包括中间值，除非文中特意否认。至今为止，从基因组分析中获取有用信息的能力已经被如下方式的受挫所阻碍：(1)快速的传送大基因数据至位于集中的数据中心的计算机，以用于处理和存储；(2)精确的评估所有在病人的癌症组织的DNA中发现的不同；(3)在一异质的疾病，比如癌症中识别许多克隆体；(4)预测在细胞的信号通路上每个克隆体的不同的系统性影响。因而，仍需要利用大规模的网络，以及遍及大陆的光纤网络，以提供基因组分析流的管理。
技术实现思路
本专利技术的主旨是，提供一装置，系统和方法，可使人们使用一计算机/基于服务器的系统分析基因组数据，此类分析是通过贯穿一网络的分布式分析系统完成的。本专利技术包括一基因组分析系统，以通过使用一序列设备接口，一分析网络和多个通过分析网络连接的分析节点，并行地处理从许多病人处得来的基因组序列。这个序列设备接口可以设置成从许多序列设备，从图像识别程序或设备，和/或一或多个存储序列信息的数据库中，并行地获得序列数据，基因组分析系统的分析节点可包括引擎管理节点，网络交换机，高性能计算设备(HPCs)，或基因组的流管理节点，以交换一些序列数据和基因组数据。基因组的流管理节点可以设置成基于流管理功能管理分析引擎。此分析网络和多个分析节点包括基因组分析引擎，和一或多个来源于之前的序列流量，参考序列中，需要的存储序列信息的数据库等。此分析引擎可以处理序列数据，以产生单个病人或病人的统计的基因组数据，并把数据同一来自病人种群的标准的基因组序列或统计样本进行比较。此分析引擎也可以处理序列数据图像识别程序或图像识别设备。此分析网络可以包含一光纤数据链路，一地理分布的光纤网络，或甚至一横跨大陆的网络。基于基因组数据，处理或分析状态，警报或告警，序列设备指令，分析推荐规范，预检或诊断，或进一步分析的需求，基因组分析系统产生了通知。通知系统可以在分析网络中建立一路由，以允许将通知发送至一保健对象，一序列设备，一病人，一健康护理提供者，或者是其中的组合。分析引擎也可以在分析节点中建立处理路由，以便于每个节点可以进行不同的分析。处理路由(例如，一数据流路由，一分析路由，一通知路由等)可以设置成具有预期的诊断，优先级，紧急情况，序列注释，或其它种类的功能，以平衡网络负载。基因组分析系统可以包括一管理接口，以允许用户提供反馈和序列设备说明。本专利技术也包括一添加在序列系统的扩展模块，以预分析原始数据，以产生一序列注释，并根据这些序列注释汇编和前移预分析的数据至一序列分析设备，比如一高性能计算设备。原始的序列数据可包括基因组序列数据，蛋白质组序列数据，RNA和小型RNA序列数据，以及后生的序列数据。序列注释可包括不同的处理参数，序列信息，或病人信息。扩展模块可设置成把预分析的序列数据打包成分析设备可接收的格式。扩展模块也可包括一许可证管理器，它管理者分析设备和控制模块间的通讯。扩展模块可进一步的包括一序列设备控制器，以便基于来自分析设备的指令，发送命令至序列设备。扩展模块也可包括一存储设备控制器，以便基于预分析的序列数据，发送命令中存储设备。扩展模块可以是一硬件模块，用于连接一遗留的序列设备。在其它的实施例中，序列设备或分析设备本身可以作为扩展模块。本专利技术进一步包括一种方法，用于预处理原始数据，以提供至一先验知识库的接口，以及一预处理的引擎，以接收和预处理原始数据，并联合原始序列数据与序列注释，以产生预处理的序列数据，并转移预处理的序列数据至一序列基因组分析设备。预处理方法也可包括一步骤，以便基于一相对于或在染色体之内的位置，从一先验知识库中，粗略的使原始数据读数相对于一已知的基因组图排成一排；并与一已知的等位基因，标记，或突变；或其中的组合有关。此步骤产生一粗略的队列，可成为序列注释的一部分。序列注释也可包括已知的基因或疾病标记，管理代码，路由信息，病人信息，一人口统计，一地理坐标，一监管链，一疑似诊断，一分析优先次序，或一告警促发。预处理原始序列数据的方法可进一步包括分析设备的带内预处理，这基本上是同原始序列数据的接收同时发生的。本专利技术也额外的包括一交互式序列分析系统，其中一或多个序列设备适配器连接了一或多个分析引擎，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.基因组分析系统，包括：/n多个排序设备，所述多个排序设备用于预处理序列数据以生成预处理的序列数据，并且所述预处理的序列数据包括所述序列数据和注释，所述注释包括所述序列数据与预先存在的基因组数据库之间的比对数据；/n排序设备接口，用于从多个排序设备中获取所述预处理的序列数据，其中所述序列数据来自多个病人；/n分析网络；以及/n多个分析计算机节点，所述多个分析计算机节点通过所述分析网络互相连接以形成与所述排序设备接口相连的基因组分析引擎，所述基因组分析引擎具有病人特定的分析网络拓扑，并且所述多个分析计算机节点用于基于所述预处理的序列数据根据所述病人特定的分析网络拓扑的处理路由将来自所述病人的所述序列数据并行地处理为病人特定的基因组数据。/n

【技术特征摘要】
20120706 US 61/668,941;20120720 US 61/673,943;20131.基因组分析系统，包括：
多个排序设备，所述多个排序设备用于预处理序列数据以生成预处理的序列数据，并且所述预处理的序列数据包括所述序列数据和注释，所述注释包括所述序列数据与预先存在的基因组数据库之间的比对数据；
排序设备接口，用于从多个排序设备中获取所述预处理的序列数据，其中所述序列数据来自多个病人；
分析网络；以及
多个分析计算机节点，所述多个分析计算机节点通过所述分析网络互相连接以形成与所述排序设备接口相连的基因组分析引擎，所述基因组分析引擎具有病人特定的分析网络拓扑，并且所述多个分析计算机节点用于基于所述预处理的序列数据根据所述病人特定的分析网络拓扑的处理路由将来自所述病人的所述序列数据并行地处理为病人特定的基因组数据。


2.如权利要求1所述的系...

【专利技术属性】
技术研发人员：P·苏恩雄，
申请(专利权)人：河谷控股IP有限责任公司，
类型：发明
国别省市：美国;US