Target Analysis Success Story: Παροχή Συμβουλευτικών Υπηρεσιών για το Σχεδιασμό, τη Βελτιστοποίηση και τη Διαλειτουργικότητα Omics Pipelines στη Target Analysis

Μια ακόμη επιτυχημένη ιστορία (success story) αποτελεί η συνεργασία της Target Analysis και του smartHEALTH.

Βασικές Πληροφορίες

Η Target Analysis είναι εταιρεία εξειδικευμένη στις αναλύσεις φασματομετρίας μάζας και στην ανάπτυξη λύσεων omics.

• Χρησιμοποιούμενες Τεχνολογίες: Φασματομετρία μάζας υψηλής διακριτικής ικανότητας (HRMS), αρχές FAIR Data Management, cloud-based υποδομές, ανοικτά πρότυπα δεδομένων (mzML, JSON, CSV), APIs και τεχνικές αυτοματοποίησης pipelines.
• Περίοδος Συνεργασίας: Φεβρουάριος 2025 – Δεκέμβριος 2025
• Παρεχόμενες υπηρεσίες: Συμβουλευτικές Υπηρεσίες για σχεδιασμό, βελτιστοποίηση και διαλειτουργικότητα Omics Pipelines

Η Πρόκληση

Η Target Analysis επιθυμούσε να αναβαθμίσει τις τεχνικές της δυνατότητες ώστε να υποστηρίζει πολυπαραγοντικές αναλύσεις (proteomics, metabolomics, lipidomics) και να εναρμονιστεί με διεθνή πρότυπα διαχείρισης δεδομένων. Κατά την αξιολόγηση της ψηφιακής της ωριμότητας εντοπίστηκαν ανάγκες που σχετίζονταν με:

• τη βελτιστοποίηση των pipelines που συνδέουν HRMS δεδομένα με στατιστική και βιοπληροφορική επεξεργασία,
• τη διασφάλιση της αναπαραγωγιμότητας και της διαλειτουργικότητας των αναλύσεων,
• τη διαχείριση και ανταλλαγή δεδομένων με σύγχρονα συστήματα αποθήκευσης και ανάλυσης,
• και την αξιοποίηση τεχνολογιών ανοιχτού λογισμικού για μείωση κόστους και αύξηση ευελιξίας.

Η συνεργασία με το Εργαστήριο Αναλυτικής Χημείας του Εθνικού & Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών και συγκεκριμένα, στο πλαίσιο του Ευρωπαϊκού Κόμβου Ψηφιακής Καινοτομίας «smartHEALTH», αποσκοπούσε στην ανάπτυξη ενός τεχνικού πλαισίου που θα ενοποιούσε τα παραπάνω, δηλαδή από τον σχεδιασμό HRMS pipelines έως τη δημιουργία ασφαλούς και επαναχρησιμοποιήσιμης υποδομής δεδομένων.

Οι λύσεις

Η ομάδα έργου ανέπτυξε, σε συνεργασία με την Target Analysis, ένα τριπλό τεχνικό πλάνο δράσης που περιλάμβανε:

• Αξιολόγηση και τεχνική περιγραφή των HRMS υποδομών, με στόχο τη βελτιστοποίηση των ρυθμίσεων, των workflows και του ποιοτικού ελέγχου των δεδομένων.
• Σχεδιασμό και ανάπτυξη προσαρμοσμένων omics pipelines, βασισμένων σε ανοιχτό λογισμικό, με αυτοματοποίηση σταδίων όπως pre-processing, normalization, statistical modeling και pathway analysis.
• Διασύνδεση με συστήματα αποθήκευσης και ανταλλαγής δεδομένων, ενσωματώνοντας αρχές FAIR (Findable, Accessible, Interoperable, Reusable), ασφαλή APIs και πρότυπα αρχείων (mzΧML, CSV, JSON).

Η λύση επικεντρώθηκε στην αύξηση της τεχνικής αποδοτικότητας, στη μείωση του χρόνου ανάλυσης και στην καθιέρωση ενιαίας πολιτικής δεδομένων. Παράλληλα, δημιουργήθηκε πλαίσιο συνεχούς αναβάθμισης των pipelines, ώστε να μπορούν να προσαρμόζονται σε νέα πειράματα, τεχνολογίες και κλινικά δεδομένα.

Η Υλοποίηση

Η συνεργασία υλοποιήθηκε μέσω τεσσάρων (4) δίωρων διαδικτυακών συναντήσεων κατά τη διάρκεια της Φάσης Ι και επτά (7) δίωρων διαδικτυακών συναντήσεων κατά τη διάρκεια της Φάσης ΙΙ, μεταξύ της ομάδας του ΕΚΠΑ και στελεχών της Target Analysis.

Κατά τη διάρκεια των πρώτων τεσσάρων συναντήσεων της Φάσης Ι, έγιναν παρουσίαση της εταιρίας και των ψηφιακών της τεχνολογιών, αξιολόγηση της ψηφιακής ωριμότητας, εκπόνηση αναλυτικού σχεδίου δράσης και συζήτηση επ’ αυτών. Κατά τη διάρκεια των πρώτων τεσσάρων συναντήσεων της Φάσης ΙΙ, πραγματοποιήθηκε ανάλυση αναγκών, χαρτογράφηση των υφιστάμενων διαδικασιών και συλλογή τεχνικών προδιαγραφών. Στις επόμενες συνεδρίες σχεδιάστηκαν και παρουσιάστηκαν πιλοτικά pipelines, με εφαρμογή σε δοκιμαστικά datasets, τα οποία αξιολογήθηκαν ως προς την ακρίβεια, ευαισθησία και ταχύτητα επεξεργασίας. Η τελευταία φάση επικεντρώθηκε στη διασύνδεση με τα συστήματα αποθήκευσης και ανταλλαγής δεδομένων, με στόχο τη δημιουργία μιας ενιαίας υποδομής διαχείρισης που να επιτρέπει ασφαλή πρόσβαση, οπτικοποίηση και ανατροφοδότηση. Το τελικό report περιλάμβανε αναλυτικές τεχνικές συστάσεις, proof-of-concept workflows και προτάσεις αυτοματοποίησης, τα οποία συζητήθηκαν και εγκρίθηκαν από την ομάδα της εταιρείας.

Τα οφέλη

Η συνεργασία οδήγησε σε σημαντική αναβάθμιση της ερευνητικής και τεχνικής υποδομής της Target Analysis. Πιο αναλυτικά, έγιναν τα εξής:

• Δημιουργήθηκαν τυποποιημένα, αυτοματοποιημένα omics pipelines
• Εφαρμόστηκαν πρακτικές FAIR data management, επιτρέποντας ασφαλή ανταλλαγή δεδομένων και ενίσχυση συνεργασιών με άλλους φορείς.
• Ενισχύθηκε η διαλειτουργικότητα μεταξύ των συστημάτων HRMS, των στατιστικών εργαλείων και των βάσεων δεδομένων.
• Βελτιώθηκε η αναπαραγωγιμότητα των αποτελεσμάτων και η τεκμηρίωση των αναλύσεων, διευκολύνοντας την κλινική και ερευνητική αξιοποίηση των δεδομένων.

Ως αποτέλεσμα, η εταιρεία ενίσχυσε τη θέση της ως πάροχος ολοκληρωμένων omics λύσεων, ενώ παράλληλα απέκτησε πρακτική τεχνογνωσία στη διαχείριση μεγάλων datasets και στη χρήση cloud-based υποδομών, στοιχείο που ανοίγει τον δρόμο για μελλοντικές εφαρμογές σε ιατρικής ακριβείας και συμβουλευτικής στο αντικείμενο της βιοπληροφορικής.

Τα Διδάγματα

Η εμπειρία της συνεργασίας ανέδειξε τη σημασία της συνεχούς επικοινωνίας και της κοινής τεχνικής γλώσσας μεταξύ ομάδων βιοπληροφορικής και data scientists. Η επιτυχία του έργου βασίστηκε:

• στη σαφή οριοθέτηση των στόχων από την αρχή,
• στην προοδευτική ανάπτυξη των pipelines με ενδιάμεσες αξιολογήσεις,
• και στην ευελιξία της Target Analysis να υιοθετήσει νέες πρακτικές ανοιχτού κώδικα.

Οι βασικές προκλήσεις σχετίστηκαν με την αρχική ενοποίηση ετερογενών δεδομένων και τη διαχείριση διαφορετικών standards, οι οποίες αντιμετωπίστηκαν με σταδιακή προσαρμογή των μεταδεδομένων. Κύριο όφελος και για τις δύο πλευρές υπήρξε η μεταφορά τεχνογνωσίας και η ενίσχυση της συνεργατικής κουλτούρας ανάμεσα σε ακαδημαϊκούς και βιομηχανικούς εταίρους. Η Target Analysis απέκτησε πρόσβαση σε εξειδικευμένες γνώσεις και πρακτικές που ενίσχυσαν τη λειτουργική της αυτονομία, ενώ το Εργαστήριο Αναλυτικής Χημείας του Εθνικού & Καποδιστριακού Πανεπιστημίου Αθηνών, στο πλαίσιο του Ευρωπαϊκού Κόμβου Ψηφιακής Καινοτομίας «SmartHealth»,  εδραίωσε τη δυνατότητά του να προσφέρει εξειδικευμένες ψηφιακές υπηρεσίες στον τομέα της υγείας και των omics τεχνολογιών.

Ακολουθήστε μας στα Social Media για να ενημερώνεστε σχετικά με τις δράσεις μας: Facebook, LinkedIn, X