國際微生物大數據平臺的應用與啟示

微生物資源大數據平臺建設

世界微生物數據中心落戶中國

世界微生物數據中心（World Data Center for Microorganism，WDCM）成立于?1966?年，隸屬于世界微生物菌種保藏聯合會（WFCC）和聯合國教科文組織下的全球生物資源中心網絡（GBRCN），是全球微生物領域最重要的實物資源數據中心。經過全球競爭，2010?年世界微生物數據中心（WDCM）正式落戶于中國科學院微生物研究所。這是落戶于我國生命科學領域的第一個世界數據中心，其落戶中國標志著我國微生物學研究領域在國際上影響力的大幅提升，也給中國微生物資源研究與利用帶來了巨大的發展機遇。迄今，全球共有?76?個國家的?755?個微生物資源保藏中心在?WDCM?注冊。

WDCM?建設和維護了與微生物資源相關的一系列重要數據庫，包括全球微生物保藏機構數據庫（Culture Collections Information Worldwide，CCINFO）、全球微生物菌種資源目錄（Global Catalogue of Microorganism，GCM）、全球微生物參考菌株數據庫（Reference Strain Catalogue，RSC）、微生物資源引用數據庫（Analyzer of Bioresources citation，ABC）等，是全球微生物領域最重要的實物資源數據平臺。

在大數據整合技術研究方面，WDCM?團隊開發了生物資源引用平臺系統，利用先進的數據挖掘手段，從全球超過?600?萬已發表的微生物相關文獻、專利、核酸序列和基因組中，進一步提取了微生物資源的后續研究和利用的信息，并開發了參考菌株目錄。作為一個跨平臺參考目錄，該目錄整合?ISO?以及其他國際標準菌種統一編號，推動了全球菌種資源的高標準應用。在數據集成和服務機制上，WDCM?團隊也進行了積極的探索，使得該平臺能夠有效地在全球范圍進行數據資源的集成，并實現可持續發展。同時，WDCM?作為一個合作平臺，使我國科學家能夠在全球的角度，組織和協調各國的相關力量，建立全球性的合作框架，也讓中國有機會逐步在微生物資源的開發應用和數據共享方面占領國際微生物研究前沿和主導地位。截至2018年7月底，平臺的累計訪問次數已超過?20?萬次。

倡導全球微生物資源目錄合作計劃（GCM 1.0），推動微生物數據資源共享利用

為了推動全球微生物數據資源的共享和利用，更好地整合不同來源、不同數據格式的微生物相關的數據，WDCM?于?2016?年?9月6日在全球保藏中心之間提出了“全球微生物菌種資源目錄國際合作計劃”（Global Catalogue of Microorganism），旨在為目前分散在全球各個保藏中心和科學家手中珍貴的微生物資源提供一個全球統一的數據門戶。此門戶系統覆蓋主要保藏中心的重要微生物資源，并且包括微生物資源在采集、鑒定、保藏和應用方面的詳細信息。這一國際合作計劃建立起了一套統一的全球微生物菌種目錄，對主要保藏中心的目錄進行標準化整理，提供統一的檢索出口。同時，在該目錄中集成利用自動化的知識挖掘方法得到的關于微生物資源的文獻、專利、序列、基因組等其他知識資源，并開發多種途徑的數據檢索工具以及數據推送、數據定制服務。

這項計劃由中國科學院微生物研究所微生物資源與大數據中心負責具體的信息平臺建設、數據標準建立、數據集成與共享實施。目前，已經有來自美國、法國、德國、日本等?46?個國家的?120?個國際微生物資源中心正式加入，40?萬株微生物實物資源的信息匯集到中國團隊開發的數據平臺。