PCR 解析とバイオインフォマティクスのワークフローを加速

GenXFlo は、プロダクション品質の Nextflow パイプラインの設計と実行を支援します。研究者には直感的な操作性を、開発者にはコードレベルの制御を提供します。

PCR とゲノミクスのワークフロー図

プロジェクト概要

GenXFlo は、PCR とシーケンスの各工程を見通しよく可視化する SequoiaAT のプラットフォームです。各ツールをコンポーネント化し、Nextflow コードと Dockerfile を生成して簡単に実行できます。Boston と Cambridge、San Diego、Bay Area、Raleigh Durham、New York City、Philadelphia、Chicago、Seattle、Houston、Indianapolis、Austin などの主要拠点にあるチームを支援しています。

  • ビジュアルなステッチ機能で工程を正しい順序に連結
  • 入力、出力、参照パスを検証
  • ノーコードで開始し、開発者向けの詳細設定も可能

主な利用者

  • PCR とアンプリコン解析を運用する Boston、Cambridge、San Diego、Bay Area、Raleigh Durham の研究チーム
  • ラボから計算基盤までのフローを標準化するバイオインフォマティクス部門
  • 再現性ある実行を求める臨床ラボや CRO

PCR ワークフローの流れ

サンプルとメタデータの取り込み

入力と参照のパスを定義します。命名規則をそろえると解析が安定します。

ツール選択

トリミング、アライメント、バリアントコールなどのコンポーネントを選択します。必須項目は送信前に確認されます。

連結と検証

コンポーネントを順に接続します。キャンバスに流れが反映され、エラーを早期に検出します。

コード生成

GenXFlo が Nextflow スクリプトと Dockerfile を生成します。ひとつのアーカイブにまとめて出力します。

実行

アーカイブを展開し、make run を実行します。Docker がイメージを取得して処理を開始します。

結果

出力は指定したフォルダへ保存されます。すぐに解釈とレポート作成へ進めます。

選ばれる理由

80% パイプライン準備時間を短縮
100% 再現可能なビルド
0 外部ネットワークへのデータ送信
15 分で初回実行

Docker による再現性

各コンポーネントは Dockerfile とともに提供されます。ノート PC、クラスター、クラウドのどこでも一貫した実行が可能です。

必要に応じたコード制御

研究者は既定値で迅速に開始できます。開発者は引数調整やステップ拡張が可能です。

テクノロジースタック

  • フロントエンド: React
  • バックエンド: Spring Boot, Rust, Python
  • データ: PostgreSQL
  • ワークフロー: Nextflow, Make
  • コンテナ: Docker

はじめかた

  1. アプリで新しいパイプラインを作成
  2. 入力、出力、参照を設定
  3. ツールを選び、ステップを接続
  4. 送信してアーカイブをダウンロード
  5. Docker を整えた上で make run を実行
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