挑戰(zhàn) :美國農(nóng)業(yè)部的研究人員需要分子生物學家和統(tǒng)計學家共同進行研究項目,領域涉及解決作物產(chǎn)量,人體營養(yǎng)以及環(huán)境問題的有效途徑。
解決方案 :來自SAS公司的全新生命科學軟件 JMP Genomics不僅提供強大的海量數(shù)據(jù)分析能力,而且僅通過點擊鼠標點擊就可實現(xiàn)的數(shù)據(jù)可視化,使得非統(tǒng)計專業(yè)的人員容易使用和理解。
效果 :美國農(nóng)業(yè)部的研究中心廣泛地運用JMP Genomics,范圍遍及25個州。
戴比博伊工作在數(shù)字的世界中。作為地區(qū)統(tǒng)計員為美國農(nóng)業(yè)部的農(nóng)業(yè)研究服務(USDA),她幫助美國農(nóng)業(yè)部的研究人員設計實驗,分析結果并將這些結果轉(zhuǎn)換為統(tǒng)計學相關的格式。
博伊所在研究所位于密西西比州的斯德維爾,杰克遜西北方向兩小時車程,她與美國南部五個州的超過250名科學家合作,研究領域包括作物的產(chǎn)量、蜜蜂的行為、流體沉淀以及特定食物的營養(yǎng)價值等等。曾經(jīng)有三位統(tǒng)計學家一起服務與她所負責的地區(qū),包括肯塔基州、田納西州、阿拉巴馬州、密西西比州和路易斯安那州?,F(xiàn)在,她是團隊中唯一的統(tǒng)計師。她解釋說:“在她所在組的分子生物學家必須能夠親自做許多工作。”
JMP Genomics的產(chǎn)品經(jīng)理香農(nóng).康納斯說:“來自SAS公司的JMP Genomics軟件是為了便于研究人員和統(tǒng)計人員一起高效地工作而設計的。通過提供菜單驅(qū)動的JMP界面與SAS連接,JMP Genomics提供的先進分析方法,交互式圖形,實驗設計工具吸引著它們所支持的生物統(tǒng)計學家和分子生物學家。”
美國農(nóng)業(yè)部一直依靠SAS®軟件,因其強大的數(shù)據(jù)分析能力。2006年初SAS推出了應用于基因研究的桌面可視化軟件JMP Genomics。九月,美國農(nóng)業(yè)部就購買了30套軟件,廣泛的被緬因州、明尼蘇達州、密西西比州等25個州的研究人員所使用。
JMP Genomics的學習曲線確定臨床基因研究數(shù)據(jù)的最優(yōu)預測模型
JMP Genomics采用業(yè)界領先的SAS 數(shù)據(jù)分析能力,專門針對大型基因陣列,蛋白質(zhì)組學和遺傳學數(shù)據(jù)集處理而設計的。它的菜單驅(qū)動系統(tǒng)便于沒有SAS編程經(jīng)驗的科學家獲取強大的SAS分析過程。此外,JMP Genomics平臺的靈活框架,允許統(tǒng)計學家使用JMP菜單運行他們自己定制的SAS程序來完成特定的任務,研究人員可以利用先進的JMP數(shù)據(jù)可視化工具以及作為研究核心的基因陣列分析所需的特定工具。
JMP Genomics可視化的基因圖譜
例如,美國農(nóng)業(yè)部的科學家們研究黃曲霉病原真菌與玉米品系的相互作用。感染黃曲霉真菌的玉米株可產(chǎn)生黃曲霉毒素污染的糧食。黃曲霉毒素是一個強力的毒性化合物,必須控制來保證糧食及其副產(chǎn)品為人類和動物食用是安全的。研究人員在兩個層次上研究這個問題:為什么某些玉米品種更耐黃曲霉感染,以及確定黃曲霉與植物如何相互影響。利用基因陣列分析,生物學家通過對比病變與正常細胞的基因組合,來識別研究問題相關的基因。目標是建立更好的育種策略,既避免更多的玉米品種,又能控制病原菌。
“如果他們能找到特定基因,他們知道在DNA的位置,那么植物育種員和分子生物學家可以把抗性品種的特定基因?qū)敫弋a(chǎn)品種”,博伊解釋。“將個別品種種植到成熟需要幾年的時間,取而代之的是你可以通過檢查DNA就能確認具有良好的基因的植物,從而淘汰那些不具備良好基因的品種。”
JMP Genomics火山圖有效地識別存在顯著差異的基因序列
在過去,博伊試圖將四或五個不同類型的軟件整合。然而,對于美國農(nóng)業(yè)部的研究項目,常見的問題是,技術上缺乏足夠的分析工具,無法處理大型數(shù)據(jù)集,她解釋說:“從一個軟件平臺切換到另一個,不只是操作不順暢,而且耗費很多時間。”
JMP Genomics為簡化工作流程而設計,康納斯提道:“它提供的數(shù)據(jù)處理能力能應對基因研究的非常大的數(shù)據(jù)集,而且圖形可視化的工具使得很容易地發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)潛在的規(guī)律。”
隨著基因科學的進步,美國農(nóng)業(yè)部以及更廣泛科研領域的研究探索不斷加快。美國農(nóng)業(yè)部與博伊一起的科學家們已經(jīng)做好準備迎接挑戰(zhàn)。畢竟,在科學界,眼見為實。