随着云时代的来临,大数据(Big data)也吸引了越来越多的关注。在大数据日益重要的今天,医学研究迫切的需要更多更有价值的数据、更多更有研究价值的样本和数据资源,以满足日益增长的研究需求。
在大多数医疗以及科研机构、临床生物样本库作为实体化组织机构发挥了科研服务和支撑的作用。生物样本库(Biobank),有时也被叫做“生物银行”,是指各种组织、血液、细胞、器官、DNA、RNA、生物体液或经初步处理过的生物样本,以及与这些生物样本相关的各种临床资料、病理、治疗与随访等信息数据,按严格的技术标准专业化收集、运输、存储、管理和使用的资源库。广义的生物样本库,实际还包含了存储动物组织、植物样本以及微生物等样本及相关分类鉴定信息等资源的样本保存机构。在我国,早期的生物样本库大多是在医疗机构兴起的,主要是由于临床病理标本用于后期科研需求,很多医院的科研团队建立了一些小规模的生物样本库,可以看出,在上面给出的生物样本库的定义中也是这样体现的。
目前提到的生物样本库,实际是广义的生物样本库的概念。为什么这样说呢?在《科技部 财政部关于发布国家科技资源共享服务平台优化调整名单的通知》(国科发基〔2019〕194号)(见文末附件一)中公布了30个“国家生物种质与实验材料资源库”的共享服务平台,以及“国家基因库”共享服务平台。这其中包括了:1、生物芯片上海国家工程研究中心生物样本库,为以肿瘤组织样本为主的样本库,始建于2003年。目前,储存有15万余份样本。2、“国家基因库”,由深圳华大基因研究院组建及运营,是目前我国唯一的获批筹建的国家基因库,已存储多种生物资源样本1000万份。国家基因库不仅源源不断地产生数据,而且更加注重对于数据的研发、利用。
在平台公布的这31个资源库中,有27个依托科研型事业单位建立,3个依托国内大学,1个依托科研事业单位改制的国有企业建立。涉及了多个主管部门,主要有农业部、卫健委、中科院、教育部、国家药品监督管理局、国家市场监督管理总局、国家林业和草原局。这些资源库保存的生物样本主要有:菌种、病毒等微生物;生物细胞、基因;活体动物、动物标本;植物标本、种子;血液、器官等人类样本;按平台公布的数据,各资源库保存了几百到几千万份不等的实物资源。生物样本库主要是为利用这些生物资源提供了一个共享平台。例如:目前在动物疫病检测、医学临床检测方面,都存在一个短板,就是在检测时缺少标准物质,使得检测工作在结果的计量溯源性方面面临挑战。检测结果的溯源只能依赖权威试剂盒给出的质控品来实现,按照国际标准ISO/IEC 17025《检测和校准实验室能力认可准则》的要求,这种做法并不能满足计量溯源性要求,但目前是不得已而为之的方法。如果能够通过发挥生物样本库的共享资源作用,降低研发成本,有更多的研究人员参与进来,研发出更多的标准物质,有望逐步缓解上述诸多领域检测结果计量溯源性的难题。
随着国内外生物样本库数量的增加和种类的多样化,生物样本库的应用范围也趋于广泛,在实现样本采集,运输,存储等传统功能的同时,还能实现生物样本资源转化或翻译成数据信息资源,研究者可应用优质的样本资源,在有关人类健康、动、植物疫病控制与研究等各个领域开展疾病诊断、分类鉴定方法验证、标准物质研发等工作。
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附件一
国家科技资源共享服务平台名单
序号
|
国家平台名称
|
依托单位
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主管部门
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1
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国家高能物理科学数据中心
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中国科学院高能物理研究所
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中科院
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2
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国家基因组科学数据中心
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中国科学院北京基因组研究所
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中科院
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3
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国家微生物科学数据中心
|
中国科学院微生物研究所
|
中科院
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4
|
国家空间科学数据中心
|
中国科学院国家空间科学中心
|
中科院
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5
|
国家天文科学数据中心
|
中国科学院国家天文台
|
中科院
|
6
|
国家对地观测科学数据中心
|
中国科学院遥感与数字地球研究所
|
中科院
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7
|
国家极地科学数据中心
|
中国极地研究中心
|
自然资源部
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8
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国家青藏高原科学数据中心
|
中国科学院青藏高原研究所
|
中科院
|
9
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国家生态科学数据中心
|
中国科学院地理科学与资源研究所
|
中科院
|
10
|
国家材料腐蚀与防护科学数据中心
|
北京科技大学
|
教育部
|
11
|
国家冰川冻土沙漠科学数据中心
|
中国科学院寒区旱区环境与工程研究所
|
中科院
|
12
|
国家计量科学数据中心
|
中国计量科学研究院
|
市场监管总局
|
13
|
国家地球系统科学数据中心
|
中国科学院地理科学与资源研究所
|
中科院
|
14
|
国家人口健康科学数据中心
|
中国医学科学院
|
卫生健康委
|
15
|
国家基础学科公共科学数据中心
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中国科学院计算机网络信息中心
|
中科院
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16
|
国家农业科学数据中心
|
中国农业科学院农业信息研究所
|
农业农村部
|
17
|
国家林业和草原科学数据中心
|
中国林业科学研究院资源信息研究所
|
林草局
|
18
|
国家气象科学数据中心
|
国家气象信息中心
|
气象局
|
19
|
国家地震科学数据中心
|
中国地震台网中心
|
地震局
|
20
|
国家海洋科学数据中心
|
国家海洋信息中心
|
自然资源部
|
21
|
国家重要野生植物种质资源库
|
中国科学院昆明植物研究所
|
中科院
|
22
|
国家作物种质资源库
|
中国农业科学院作物科学研究所
|
农业农村部
|
23
|
国家园艺种质资源库
|
中国农业科学院郑州果树研究所
|
农业农村部
|
24
|
国家热带植物种质资源库
|
中国热带农业科学院热带作物品种资源研究所
|
农业农村部
|
25
|
国家林业和草原种质资源库
|
中国林业科学研究院林业研究所
|
林草局
|
26
|
国家家养动物种质资源库
|
中国农业科学院北京畜牧兽医研究所
|
农业农村部
|
27
|
国家水生生物种质资源库
|
中国科学院水生生物研究所
|
中科院
|
28
|
国家海洋水产种质资源库
|
中国水产科学研究院黄海水产研究所
|
农业农村部
|
29
|
国家淡水水产种质资源库
|
中国水产科学研究院
|
农业农村部
|
30
|
国家寄生虫资源库
|
中国疾病预防控制中心寄生虫病预防控制所
|
卫生健康委
|
31
|
国家菌种资源库
|
中国农业科学院农业资源与农业区划研究所
|
农业农村部
|
32
|
国家病原微生物资源库
|
中国疾病预防控制中心
|
卫生健康委
|
33
|
国家病毒资源库
|
中国科学院武汉病毒研究所
|
中科院
|
34
|
国家人类生殖和健康资源库
|
国家卫生健康委科学技术研究所
|
卫生健康委
|
35
|
国家发育和功能人脑组织资源库
|
中国医学科学院基础医学研究所
|
卫生健康委
|
36
|
国家健康和疾病人脑组织资源库
|
浙江大学
|
教育部
|
37
|
国家干细胞资源库
|
中国科学院动物研究所
|
中科院
|
38
|
国家干细胞转化资源库
|
同济大学
|
教育部
|
39
|
国家植物标本资源库
|
中国科学院植物研究所
|
中科院
|
40
|
国家动物标本资源库
|
中国科学院动物研究所
|
中科院
|
41
|
国家岩矿化石标本资源库
|
中国地质大学(北京)
|
教育部
|
42
|
国家标准物质资源库
|
中国计量科学研究院
|
市场监管总局
|
43
|
国家生物医学实验细胞资源库
|
中国医学科学院基础医学研究所
|
卫生健康委
|
44
|
国家模式与特色实验细胞资源库
|
中国科学院上海生命科学研究院
|
中科院
|
45
|
国家啮齿类实验动物资源库
|
中国食品药品检定研究院
|
药监局
|
46
|
国家鼠和兔类实验动物资源库
|
中国科学院上海生命科学研究院
|
中科院
|
47
|
国家非人灵长类实验动物资源库
|
中国科学院昆明动物研究所
|
中科院
|
48
|
国家禽类实验动物资源库
|
中国农业科学院哈尔滨兽医研究所
|
农业农村部
|
49
|
国家犬类实验动物资源库
|
广州医药研究总院有限公司
|
广东省科技厅
|
50
|
国家遗传工程小鼠资源库
|
南京大学
|
教育部
|
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