精准医疗生物信息大数据平台

浏览次数: 发表日期:2019-08-16

一、平台简介

生物医药大数据主要来源于生产研发、医疗服务和产业服务三个版块。研发数据:主要指药企或科研机构进行研发获得的数据,包括从先导化合物筛选、临床前、I-III期临床、IV期临床、上市后疗效副作用跟踪等数据。

生物医药涉及分子生物学、结构生物学、细胞生物学、系统生物学、生物信息学、化学信息学、药物信息学、基因组学、转录组学和蛋白组学等多个生命科学与医药相关学科的研究,可以帮助用户快速从海量化合物库寻找先导化合物,能够从原子、分子、细胞、组织、器官、个体、群体和系统等多个尺度系统地解决生物医药中的各种问题,研究致病机制、不同空间尺度和时间尺度上生命活动与环境的相互关系,从而揭示生命现象、疾病和药物作用机制的规律和本质。本平台通过软硬件相结合,打造了一个集化学信息学、生物信息分析,药物设计和筛选,医学大数据分析、生物医药数据挖掘和大数据在生物医药应用的一站式服务平台,为新药研发、精准医疗、组学研究、生物信息学、医药信息学和相关学术研究提供服务和技术支持。

 



二、技术特点

在本平台上可进行量化计算、化学信息学开发、蛋白设计、生物大分子的结构模拟与功能预测、药物设计和药物虚拟筛选、蛋白质结构预测及相互作用网络分析、生物信息学相关软件部署使用、医疗健康大数据的分析、信息挖掘、医药和医疗健康相关的AI模型开发等多种分析与研究。在本平台上的分析与研究将涉及多种方法学的使用,如分子动力学、第一性原理、字符串处理、图论、贝叶斯模型、高斯混合模型、马尔可夫预测模型、逻辑回归、支持向量机、决策树、卷积神经网络、循环神经网络等机器学习和深度学习模型。为提高分析和研究效率,有效利用超算中心计算资源,本平台所安装的部分软件拥有并行计算能力,可利用多CPU核、多GPU核、多计算节点和MIC加速卡进行计算,缩短计算和分析研究时间。


三、服务对象


四、平台内容

化学信息学

分类

软件名称

版本

免费开源/商业

软件功能特点

化学信息学

CDK

2.1

免费开源

化学信息学

化学信息学与机器学习

RDKit

2019.03.03

免费开源

化学信息学与机器学习

化学信息学

Open Babel

2.4.1

免费开源

化学信息学

化学信息学

Cinfony

1.2

免费开源

化学信息学

化学信息学

Indigo

1.3.0

免费开源

化学信息学

化学信息学

ChemoPy

1

免费开源

化学信息学

化学信息学

ChemmineR

3.6

免费开源

化学信息学

化学信息学

Chemkit


免费开源

化学信息学

化学信息学与深度学习

DeepChem

2.1

免费开源

化学信息学与机器学习

化学信息学

BALL

1.4

免费开源

化学信息学

化学信息学

chemf

2012

免费开源

化学信息学

化学信息学

chemfp

3.3

免费开源

化学信息学

化学信息学

ChemmineR

3.36

免费开源

化学信息学

化学信息学

CurlySMILES


免费开源

化学信息学

化学信息学

DisCuS

2.1.9

免费开源

化学信息学

化学信息学

MayaChemTools


免费开源

化学信息学

化学信息学

Mychem


免费开源

化学信息学

化学信息学

ODDT


免费开源

化学信息学

化学信息学

OPSIN

2.4

免费开源

化学信息学

化学信息学

OrChem


免费开源

化学信息学

化学信息学

rcdk

3.4.7

免费开源

化学信息学

化学信息学

fmcsR

1.26

免费开源

化学信息学

化学信息学

SMSD

1.7

免费开源

化学信息学

化学信息学

MolGears

3

免费开源

化学信息学


生物信息学

分类

软件名称

版本

免费开源/商业

软件功能特点

计算生物学

Rosetta

3.1

免费开源

蛋白设计

生物医学

Chaste

3.3

免费开源

组织

生物医学

OpenCMISS

0.3

免费开源

组织、器官

生物化学

COPASI

4.15

免费开源

生物化学

细胞生物学

CellSys

5

免费开源

细胞

生物信息学

shapeit

v2.r790

免费开源

序列比对

分子生物学

cp2k

2.6.0

免费开源

分子结构

生物信息学

impute

2.3.2

免费开源

序列比对

分子生物学

Tinker

7.1.2

免费开源

生物分子动力学计算

分子生物学

Modeller

9.14

免费开源

蛋白质结构预测

生物信息学

BWA

0.5.10-MIC,0.7.10

免费开源

序列比对

分子生物学

Nwchem

6.5.0

免费开源

分子动力学和自由能模拟

生物信息学

BLAST

2.2.30

免费开源

相似性序列比较和分析

生物信息学

Blat

36

免费开源

序列比对

生物信息学

Bowtie

2.2.6

免费开源

序列比对

生物信息学

BWA

0.7.12

免费开源

序列比对

生物信息学

GMAP

20160404

免费开源

序列比对

生物信息学

STAR

2.5.1

免费开源

序列比对

生物信息学

hisat2

2.0.5

免费开源

序列比对

生物信息学

Tophat

2.0.14

免费开源

序列比对

生物信息学

Velvet

1.2.10

免费开源

序列组装

生物信息学

CNVnator

0.3.2

免费开源

CNV检测和分析

生物信息学

CNVnator

0.3.2

免费开源

CNV检测和分析

生物信息学

Cufflinks

2.21.1

免费开源

转录组分析

生物信息学

GATK

3.7

免费开源

变异检测和分析

生物信息学

SnpEff

4.3

免费开源

变异注释

生物信息学

VarScan

2.3.7

免费开源

变异检测和分析

生物信息学

XHMM

20150320

免费开源

变异检测

生物信息学

BEAGLE

2.1

免费开源

基因型检测和填补

生物信息学

HMMER

3.1b2

免费开源

相似序列检索

生物信息学

IMPUTE2

2.3.2

免费开源

基因型填补

生物信息学

PLINK

1.9

免费开源

全基因组关联分析

生物信息学

Samtools

1.3.1

免费开源

NGS数据处理

生物信息学

Picard

1.129

免费开源

NGS数据处理

生物信息学

FastQC

0.11.5

免费开源

NGS数据质量控制

生物信息学

Sambamba

0.6.6

免费开源

NGS数据处理

生物信息学

Cutadapt

1.12

免费开源

NGS数据筛选

数据处理和统计分析

Rstudio

1.2.1335

免费开源

基于网页的R语言集成开发环境


药物设计

分类

软件名称

版本

免费开源/商业

软件功能特点

生物医药

AutoDock

4.2

免费开源

分子对接

生物医药

AutoDock Vina

1.1.2

免费开源

分子对接

生物医药

smina

1.1.2

免费开源

分子对接

生物医药

idock

2.2.3

免费开源

分子对接

生物医药

DOCK 6

6.9

免费开源

分子对接

生物医药

rDock

2013.1

免费开源

分子对接

生物医药

MEGADOCK

4

免费开源

分子对接

生物医药

ZDOCK

3.0.2

免费开源

蛋白对接

生物医药

Gromacs

2019

免费开源

分子动力学

生物医药

AmberTools

19

免费开源

分子动力学

生物医药

HTMD

1.24.0

免费开源

分子动力学

生物医药

NAMD

2.13

免费开源

分子动力学

生物医药

OpenMM

6.1

免费开源

分子动力学

生物医药

LAMMPS

2016

免费开源

分子动力学

生物医药

MMTK


免费开源

分子动力学

生物医药

MSMBuilder

3.8

免费开源

分子动力学

生物医药

packmol


免费开源

分子动力学

生物医药

PDB2PQR

2.0

免费开源

分子动力学分析

生物医药

PyEMMA

2.5.6

免费开源

分子动力学分析

生物医药

PyRED


免费开源

分子动力学分析

生物医药

pytraj

2.0.2

免费开源

分子动力学分析

生物医药

MDAnalysis

0.19

免费开源

分子动力学分析

生物医药

MDTraj

1.9.3

免费开源

分子动力学分析

生物医药

simpletraj

0.5

免费开源

分子动力学分析

生物医药

WHAM

2.0.9

免费开源

分子动力学分析

生物医药

4D-FAP

2011

免费开源

描述符计算

生物医药

BlueDesc

2008

免费开源

描述符计算

生物医药

MolSig

1.0

免费开源

描述符计算

生物医药

PaDEL-descriptor

1.0

免费开源

描述符计算

生物医药

TMACC

2007

免费开源

描述符计算

生物医药

Open3DQSAR

2.3

免费开源

QSAR

生物医药

AZOrange

0.1

免费开源

QSAR

生物医药

Open3DGRID

2.3

免费开源

QSAR

生物医药

camb

1.0

免费开源

QSAR

生物医药

ABINIT

8.10.3

免费开源

量子化学

生物医药

ACES

3.0

免费开源

量子化学

生物医药

BigDFT

1.8.3

免费开源

量子化学

生物医药

CP2K

6.1

免费开源

量子化学

生物医药

DACAPO

2.7.7

免费开源

量子化学

生物医药

ErgoSCF

3.3.1

免费开源

量子化学

生物医药

GPAW

1.5.2

免费开源

量子化学

生物医药

JANPA

2.0.1

免费开源

量子化学

生物医药

NWChem

6.8.1

免费开源

量子化学

生物医药

OpenMX

3.8

免费开源

量子化学

生物医药

Psi4

1.3.2

免费开源

量子化学

生物医药

pyscf

1.7

免费开源

量子化学

生物医药

Quantum espresso

6.4.1

免费开源

量子化学

生物医药

Siam Quantum

1.2

免费开源

量子化学

生物医药

RMG

3.0

免费开源

量子化学

生物医药

MPQC

4.0

免费开源

量子化学

生物医药

FragIt

1.8

免费开源

量子化学

生物医药

cclib

1.6.1

免费开源

量子化学

生物医药

GaussSum

3.0

免费开源

量子化学

生物医药

Nancy_EX

2.0

免费开源

量子化学

生物医药

ORBKIT

1.0

免费开源

量子化学