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ADEPT：一种适用于 GPU 架构的域独立序列比对策略
摘要背景：生物信息学工作流程经常使用自动基因组组装和蛋白质聚类工具。在大多数这些工具的核心中，执行时间的很大一部分用于确定两个序列之间的最佳局部比对。此任务使用 Smith-Waterman 算法执行，这是一种基于动态规划的方法。随着现代测序技术的出现以及基因组和蛋白质数据库的规模不断扩大，对更快的 Smith-Waterman 实现的需求应运而生。CPU 提供了多种 Smith-Waterman 算法的 SIMD 策略。然而，随着 HPC 设施向基于加速器的架构的转变，对高效的 GPU 加速策略的需求也随之而来。现有的基于 GPU 的策略要么针对特定类型的字符（核苷酸或氨基酸）进行了优化，要么仅针对少数应用用例进行了优化。结果：在本文中，我们提出了一种新的 GPU 架构序列比对策略 ADEPT，它与领域无关，支持来自基因组和蛋白质的序列比对。我们提出的策略使用 GPU 特定的优化，不依赖于序列的性质。我们通过实施 Smith-Waterman 算法并将其与类似的 CPU 策略以及每个领域中已知的最快 GPU 方法进行比较，证明了该策略的可行性。ADEPT 的驱动程序使其能够跨多个 GPU 进行扩展，并可以轻松集成到利用大规模计算系统的软件管道中。我们已经证明，基于 ADEPT 的 Smith-Waterman 算法在 Cori 超级计算机的单个 GPU 节点（8 个 GPU）上分别针对基于蛋白质和基于 DNA 的数据集展示了 360 GCUPS 和 497 GCUP 的峰值性能。总体而言，与相应的 SIMD CPU 实现相比，ADEPT 在节点到节点的比较中显示出 10 倍更快的性能。结论：ADEPT 表现出相当或更好的性能（下页继续）
UROC 2024 摘要回顾 - 亚利桑那大学研究生院
学生成功的途径、健康和关系决定因素 (AWARDSS) 出版、政策、实践、领导力和针对代表性不足的学生的终身学习 (PLUS) 培训计划 PI：Michelle M. Perfect，博士 联合 PI：Brandy A. Brown Perkl，博士 协调员：W. Haydon Ekstrom，MA 研究生助教：Mary L. Bankhead，MS；Melinda Willet Struyk，MA；Lidia Azurdia Sierra，MPH； Kia Schott 和 Cori Manning 赞助者：教育科学研究所、美国教育部、（奖项：#R305B20019）、亚利桑那大学研究生院 最大限度地获得研究职业机会 (MARC) 项目负责人/主任：Katrina Miranda，博士 联合主任：Sam Campos，博士 助理主任：Cindy Neal，MEd 赞助者：国立卫生研究院国家普通医学科学研究所 (NIGMS-NIH) 最大限度地减少健康差距 (MHD) 项目协调员：Tianna Urrea MacMeans 主持人：Cindy Neal，MEd 和 Tianna Urrea MacMeans 赞助者：西部扩大学生机会联盟 (WAESO)、亚利桑那大学研究生院 Ronald E. McNair 学士后成就计划 (McNair) 项目负责人/项目主任：Caitlin Rosario Kelly，ABD 行政助理：Victoria Juvera 研究生助教：Astrid Liu 赞助者：美国教育部、联邦TRIO 计划、Ronald E. McNair 学士后成就计划（奖项：#P217A220105）、西部扩大学生机会联盟 (WAESO)、亚利桑那大学研究生院暑期研究所 (SRI) 计划协调员：Tianna Urrea MacMeans 讲师：Leah Callovini，MA 联合讲师：Tianna Urrea MacMeans 研究生助教：Sergio Castro 和 Nathaniel Gallegos 赞助商：亚利桑那大学研究生院和西部扩大学生机会联盟 (WAESO)
hpai a（H5）基于人类健康风险评估
自上次报告以来，已经报告了美国儿童的第一个案例。此案很温和，孩子康复了。孩子确实参加了日托，同时在测试H5阳性之前有症状；已经注意到了个人并提供了预防性测试和治疗。目前尚未确定其他情况。加利福尼亚州还报告了在弗雷斯诺县出售的生牛奶中发现的H5N1病毒。CDPH已发布了新闻稿，该公司已选择召回该批次。目前没有发现任何人。食用生牛奶的人可能会暴露于H5N1，并有可能生病。目前未知的H5N1在美国原料奶供应中的预耐力。巴氏消毒牛奶是消除乳制品中H5N1风险的唯一已知安全方法。因此，我们强烈建议个人仅食用巴氏杀菌牛奶和其他乳制品。自上次报告以来，加拿大青少年已经确定了一个突变，有可能使人类更好地适应该病毒。加拿大卫生专家认为，在加拿大青少年感染过程中，病毒很可能获得了这种新特征，并且由于没有其他对H5N1呈阳性的接触，因此该突变会消失，但是，由于感染的来源尚不清楚，因此尚不确定。这些最近的发展不会改变当前的风险情况。为了使风险情况增加，需要确定人类到人类的传播有限。有关详细分析，包括限制和建议，请参见下一页。为了使风险降低，人类病例需要下降，并减少保证的机会（例如，农场工人和其他与动物接触的PPE广泛利用PPE和/或动物病例的下降）。*虽然目前对公众和医疗保健工作者的直接风险仍然很低，但持续，不受控制的传播的长期后果对所有人群都带来了高风险。出于这个原因，以及这些事件的不确定性和复杂性，Cori将继续监视情况并更新此风险评估。
疫情防控
应对新兴病毒感染的持续威胁 Yoshihiro Kawaoka - 日本东京大学和国家全球健康与医学中心；美国威斯康星大学麦迪逊分校 yoshihiro.kawaoka@wisc.edu 每年都会发生流感疫情，导致发病率和死亡率上升，尤其是在脆弱人群中，例如幼儿和老年人。此外，偶尔也会发生大流行，例如 1918 年大流行。因此，流感对全球经济产生了巨大影响。相比之下，埃博拉病毒自 1976 年才被发现，直到最近，这种病毒的爆发造成的死亡人数相对较少，因为它们发生在农村偏远地区。然而，2014 年西非的疫情发生在一个人口稠密的大城市地区，改变了我们对埃博拉病毒爆发的理解。2019 年 12 月，SARS-CoV-2 在中国出现并在全球传播，引发了自 1918 年大流行以来的第五次大流行。我将讨论我们最近对这些病毒的研究。为气候驱动的感染扩大做好准备 Rino Rappuoli - 意大利锡耶纳生物技术基金会 rino.rappuoli@biotecnopolo.it 气候变化是传染病的强大放大器，几种热带病原体已经到达欧洲大陆。接触已知病原体的风险增加，以及可能出现具有大流行潜力的未知病原体，要求在诊断、疫苗、抗体和治疗方面进行科学驱动的投资，以减轻新疾病的影响。会议上将讨论世界如何为这种情况做准备的概述。卢布尔雅那微生物与免疫研究所的疫情防控 Tatjana Avšič-Županc - 斯洛文尼亚卢布尔雅那大学 tatjana.avsic@mf.uni-lj.si 卢布尔雅那大学医学院微生物与免疫研究所 (IMI MF UL) 是斯洛文尼亚最大的微生物与免疫医学研究与教学中心。讲座将介绍过去二十年来该研究所实验室在疾病暴发防控方面取得的成就。 推进欧洲研究：国家卫生机构在欧洲伙伴关系中的作用，这些伙伴关系与“同一个健康”抗微生物耐药性、流行病防控以及与 ECRIN/ItaCRIN 的合作相关 Maria Josè Ruiz Alvarez - 研究协调与促进服务 (CORI) 和意大利国立卫生研究院 (ISS)
麻疹在美国
风险评估概述由于麻疹传播的全球和国家转变而引起的，爆发响应创新中心（CORI）进行了基于方案的风险评估，以考虑现在和潜在的未来情况下的人类健康风险。风险评估旨在实现结构化考虑复杂的情况，可能性和后果，以确定可能发生的负面健康影响，并为未来的政策和运营行动提供依据。风险评估使决策者能够了解如何实施保护性措施和对最坏情况的未来计划可以改善健康结果。这些评估通过提供一种系统的方式来通过不完整或不完美的信息估算风险来提供价值；这很关键，因为即使没有大量数据，也必须做出决策。因此，随着其他数据可用，风险评估将进行更新。本文档的目的是考虑有关麻疹传播的未来发展，并描述在给定情况下对美国人口的相应风险。在每种情况下，我们都会考虑4个不同人群的风险：未接种疫苗的人，儿童，医疗保健工人和公众。在确定这些风险时，我们考虑了几个因素，包括传播途径，人类到人类传播，发病率和死亡率，爆发的当前状态以及可能加剧情况的潜在事件。麻疹特殊注意事项个人和人口的疫苗接种状况在此风险评估的情况下起着关键作用。此外，评估还考虑了预防措施，持续的反应行动以及可能影响爆发进展的政治因素的有效性。在此评估中，疫苗接种良好的社区被定义为已有90％以上的人口接种疫苗。在接种疫苗的情况下，认为疫苗接种覆盖率或低于90％的社区被认为是疫苗接种的。使用90％的阈值是因为数据表明爆发的机会上升到51％，并且随着覆盖范围的不断下降，风险进一步升级。目前，幼儿园的全国疫苗覆盖率（通常5至6岁）为93％，略高于此关键水平，为广泛的爆发提供了一些保护。健康人2030倡议的目标是实现95％的疫苗接种覆盖率，