Plataforma de <em>software</em> optimizaría análisis de datos biológicos - UNIMEDIOS: Universidad Nacional de Colombia
Escudo de la República de Colombia

Ciencia & Tecnología

Plataforma de software optimizaría análisis de datos biológicos

Para diseñar esta herramienta se contemplaron escenarios como el análisis de datos biológicos relacionados con cáncer o secuencias de diferentes bacterias.

Bogotá D. C., 15 de mayo de 2019Agencia de Noticias UN-

La plataforma emplea herramientas de cómputo heterogéneo, es decir con diferentes capacidades de procesamiento o memoria. Foto: Agencia de Noticias - Unimedios.

El objetivo era procesar grandes volúmenes de datos biológicos. Foto: Agencia de Noticias - Unimedios.

Capas de un modelo de computación distribuida. Foto: Jonathan Narváez.

Cada vez es mayor la cantidad de datos provenientes de técnicas moleculares de alto rendimiento usadas en campos como la biología y la investigación médica. Foto: Agencia de Noticias - Unimedios.

Las pruebas de la plataforma se llevaron a cabo con datos de Mycobacterium tuberculosis, bacteria responsable de la mayoría de los casos tuberculosis en el mundo. Foto: Centers for Disease Control and Prevention's Public Health Image Library.

Las pruebas de su funcionamiento se llevaron a cabo con un flujo de procesamiento de datos de RNA-Seq usando información clínica de Mycobacterium tuberculosis, bacteria responsable de la mayoría de los casos de tuberculosis en el mundo.

La plataforma permite procesar y almacenar de manera eficiente la gran cantidad de datos biológicos obtenidos por medio de técnicas moleculares de alto rendimiento que hoy se usan en campos como la biología y la investigación médica.

Jonathan Freddy Narváez Prieto, magíster en Telecomunicaciones de la Universidad Nacional de Colombia (U.N.), integró herramientas computacionales con el fin de desarrollar la plataforma para la distribución y el procesamiento de datos biológicos.

“Es difícil extraer los datos porque para ello se requiere un análisis biológico, que es la secuenciación, y además cuando se consiguen son muy grandes, si se tiene en cuenta que es necesario comparar muchos elementos para tener resultados”, explica el investigador, quien se propuso resolver estas dificultades con el diseño de la herramienta.

Debido al aumento exponencial de la cantidad de datos que se obtienen con la aplicación de técnicas moleculares de alto rendimiento cada vez se requieren más herramientas bioinformáticas con un factor de procesamiento y un poder de cómputo muy altos, para obtener resultados rápidamente, a lo cual busca contribuir el investigador Narváez.

Solución para diferentes campos

La plataforma emplea una arquitectura Master Distribution Task (MDT), que busca establecer una forma de controlar los procesos ejecutados por un flujo de procesamiento computacional (workflow), que correspondería a las tareas que especialistas como los biólogos quieren que la herramienta ejecute para analizar los datos.

“La idea es que los especialistas tengan claras esas tareas y las programen para que automáticamente el software empiece a ejecutarlas”, señala el magíster.

Esto lo consigue con recursos de cómputo heterogéneos, es decir máquinas con elementos como procesadores y memorias RAM diferentes, que se pudieron acoplar sin que se afectara la velocidad de procesamiento de los datos.

La prueba de esta solución, que se puede emplear para diferentes campos de investigación, mostró que con la plataforma fue posible abordar una estrategia distribuida para obtener un mejor rendimiento y menos tiempo de ejecución a la hora de realizar este tipo de análisis sobre datos biológicos.

Se observó que cada uno de los nodos a nivel de procesamiento aprovechaba un porcentaje importante de la disponibilidad del procesador.

Por otra parte, se advirtió que las aplicaciones que no logran actuar de manera paralela afectan en gran medida el rendimiento, mientras que otras no logran hacer un uso eficiente del almacenamiento, generando grandes bloques de información sobre el sistema de archivos que causan algunos problemas.

Dichas fallas y el diseño de una interfaz que le permita a cualquier usuario utilizar la plataforma sin necesidad de tener conocimiento avanzado en manejo de línea de comando, deberán resolverse para llevar finalmente el software a una aplicación en el contexto real. Es lo que espera conseguir el investigador como parte de un proyecto que adelanta desde la Maestría en Bioinformática que cursa en la actualidad.

(Por: fin/ALP/MLA/LOF
)
N.° 249

Otras noticias

La geografía abarca los aspectos humanos y físicos que caracterizan un territorio. Fotos: Unimedios.

Educación

septiembre 25 de 2020

Geógrafas rescatan historias no contadas

Tanto las problemáticas de territorios olvidados por el Estado como la academia...

El libro Los superhéroes, la verdadera historia de los superhéroes tres en uno, está disponible en Editorial UN. Foto: Foto: Editorial UN.

Artes & Culturas

septiembre 25 de 2020

Superhéroes, de la fama al olvido

Logran superar obstáculos y realizar un trabajo que parece honrado, pero cuando...

La técnica permite obtener una estructura del cerebro similar a la lograda durante la resonancia magnética. Fotos: Jorge Iván Padilla Buriticá, magíster en Automatización - UNAL Sede Manizales.

Salud

septiembre 25 de 2020

Epilepsia se diagnosticaría con técnica no invasiva

Esta nuevo procedimiento ubica el punto epiléptico focalizado –área del cerebro...

De los 14 miembros del Comité Científico de Cambio Climático en Antioquia, 7 son profesores o egresados de la UNAL Sede Medellín. Fotos: archivos particulares.

Medioambiente

septiembre 25 de 2020

UNAL, en Comité Científico de Cambio Climático en Antioquia

Por su experiencia, 7 de los 14 integrantes del Comité Científico de Cambio...

Interior del Museo del Banco de la República, obra insignia del maestro Enrique Triana. Foto: Roger Ruiz.

Artes & Culturas

septiembre 25 de 2020

Enrique Triana deja un legado arquitectónico que sigue vigente

La partida física del gran maestro de la arquitectura es la oportunidad para...

Como temas prioritarios del país, desde el Estado se debe abordar lo referente a bioeconomía, desigualdad, medioambiente y paz. Fotos: archivo Unimedios.

Política & Sociedad

septiembre 25 de 2020

Conectividad y biodesarrollo en la agenda de Convergencia Colombia

Uso adecuado de la biodiversidad y las tecnologías, construcción colectiva de...

El vehículo posee un controlador que les indica a las ruedas el camino indicado. Fotos: Mauricio Jaramillo - UNAL Sede Manizales.

Ciencia & Tecnología

septiembre 25 de 2020

Robot guiaría rescates en estructuras colapsadas

Este prototipo, que se podrá mover en estructuras que han colapsado por...

Con la Revista se busca crear un puente entre la academia y las discusiones políticas y legislativas más importantes del país. Foto: Unimedios. Fotos: Unimedios.

Política & Sociedad

septiembre 24 de 2020

Revista Legislación & Prospectiva: la mirada de la UNAL en el Congreso

Esta nueva publicación busca vincular la academia con el Estado y además...

El estudio presenta los principales factores psicosociales, biológicos y estructurales que influyen en la morbilidad materna extrema. Fotos: archivo Unimedios.

Salud

septiembre 24 de 2020

COVID-19 llevaría a UCI a mujeres embarazadas

Las mujeres gestantes tienen mayor probabilidad de ser hospitalizadas y de...

En Colombia “la política migratoria tuvo muchos vacíos en un principio”, a consideración de los políticos.

Política & Sociedad

septiembre 24 de 2020

Colombia tuvo su lista de inmigrantes indeseados

Chinos, negros, antillanos, indios o turcos mahometanos, locos, portadores de...