ELIXIR Datu platforma: pamats uzticamai un ilgtspējīgai dzīvības zinātņu datu ekosistēmai Eiropā

Strauji pieaugot datu apjomam dzīvības zinātnēs - no genomikas, proteomikas un metabolomikas līdz vides datiem, veselības pētījumiem un bioloģiskajai daudzveidībai -, arvien būtiskāka kļūst ne tikai šo datu uzglabāšana, bet arī to kvalitāte, pieejamība, savietojamība un atkārtota izmantojamība. Šo izaicinājumu centrā Eiropā atrodas Eiropas dzīvības zinātņu informācijas infrastruktūra ELIXIR - decentralizēta starpvaldību organizācija, kas apvieno nacionālos mezglus un balstās uz piecām savstarpēji papildinošām platformām: Dati, Rīki, Skaitļošana, Savietojamība un Apmācības.

Šajā rakstā uzmanība pievērsta ELIXIR Datu platformai, kas veido pamatu uzticamai, ilgtspējīgai un FAIR principos balstītai dzīvības zinātņu datu pārvaldībai visā Eiropā.

 Laiki, kad pētniecības dati tika glabāti lokālos serveros vai personīgajos datoros bez ilgtermiņa pieejamības un dokumentācijas, pakāpeniski paliek pagātnē. ELIXIR Datu platforma veicina pāreju uz federētu, standartizētu un ilgtspējīgu datu ekosistēmu, kurā dati tiek ne tikai saglabāti, bet arī padarīti pieejami, savietojami un atkārtoti izmantojami (FAIR). Platforma koordinē Eiropas nozīmīgākos dzīvības zinātņu datu resursus, tostarp genomikas, strukturālās bioloģijas, bioattēlveidošanas, augu un vides datu repozitorijus (piem., ArrayExpress, Bgee, Biolmage Achive, GENOMICUS un Ocean Gene Atlas), nodrošinot to savietojamību un integrāciju.

Datu platformas kodols ir augstas kvalitātes atskaites datubāzes un arhīvi, kas tiek uzturēti ELIXIR mezglos visā Eiropā (piem., enzīmu mijiedarbības un ceļu datubāze BRENDA - Vācijas ELIXIR; Human Protein Atlas (HPA) - Zviedrijas ELIXIR). Tie ietver gan atvērtus, gan kontrolētas piekļuves resursus un kalpo kā uzticams pamats bioinformātikas analīzēm, mašīnmācīšanās risinājumiem un reproducējamiem pētījumiem. Platforma nodrošina arī ilgtermiņa datu saglabāšanu, kas ir kritiski svarīga zinātniskajai caurspīdībai un rezultātu pārbaudāmībai.

Platformas aktivitātes ir strukturētas vairākos savstarpēji koordinētos darba virzienos. Viens no tiem koncentrējas uz FAIR datu principu (atrodami (Findable), pieejami (Accessible), savietojami (Interoperable) un atkārtoti izmantojami (Reusable)) ieviešanu praksē, izstrādājot vadlīnijas, metadatu standartus un rīkus, kas palīdz pētniekiem jau pētījuma plānošanas posmā nodrošināt datu atkārtotu izmantojamību. Datu platforma cieši sadarbojas ar citām ELIXIR platformām, īpaši Savietojamības un Apmācību platformām, lai FAIR principi būtu ne tikai teorētiski, bet arī praktiski īstenojami ikdienas pētniecībā.

Cits būtisks darba virziens ir sensitīvu datu pārvaldība, tostarp cilvēka genoma un veselības dati. Sadarbībā ar Genomikas datu infrastruktūru (GDI) un starptautiskām iniciatīvām, piemēram, Genomikas un veselības globālo aliansi (GA4GH), ELIXIR Datu platforma izstrādā drošus piekļuves modeļus, kas līdzsvaro datu aizsardzību ar pētniecības vajadzībām. Šie risinājumi ļauj veikt starptautiskus pētījumus, vienlaikus ievērojot stingrus ētiskos un normatīvos nosacījumus.

Svarīga loma platformā ir arī datu dzīves cikla pārvaldībai - no datu ģenerēšanas un anotēšanas līdz to publicēšanai, integrēšanai un atkārtotai izmantošanai. Tas veicina datu atkārtotu izmantošanu un mazina fragmentāciju. ELIXIR Datu platforma veicina standartizētu datu aprakstu izmantošanu, atbalsta datu savienošanu starp dažādām nozarēm un nodrošina, ka dati var tikt efektīvi izmantoti kopā ar skaitļošanas un analīzes rīkiem, piemēram, Galaxy un Nextflow vidēs.

ELIXIR Datu platforma aktīvi sadarbojas ar Eiropas Atvērto zinātnes mākoni (EOSC), nodrošinot, ka dzīvības zinātņu dati ir integrēti plašākā Eiropas pētniecības infrastruktūrā. Šī sadarbība veicina atvērtu zinātni, starpdisciplināru datu izmantošanu un jaunu zinātnisku atklājumu rašanos.

No fundamentālās bioloģijas līdz klīniskajiem un vides pētījumiem - ELIXIR Datu platforma veido Eiropas dzīvības zinātņu datu mugurkaulu. Ieguldot datu kvalitātē, standartizācijā un ilgtspējā, platforma nodrošina, ka pētnieki var pilnvērtīgi izmantot datu potenciālu mūsdienu datu intensīvajā zinātnē. Kritiski svarīgu datu resursu identificēšana, ilgtspējas nodrošināšana un datu nozīmes stiprināšana Eiropas pētniecības infrastruktūrā veido uzticamu pamatu tūkstošiem bioinformātikas analīžu un zinātnisku publikāciju.

Platformas darbu vada Ulrike Wittig (ELIXIR Vācija), Patrick Ruch (ELIXIR Šveice) un Silvio Tosatto (ELIXIR Itālija), savukārt koordināciju nodrošina Fabio Liberante no ELIXIR Centrālā mezgla.

Lai gan Latvija vēl nav ELIXIR Dalībvalsts, tās pētnieciskās institūcijas - īpaši augstas veiktspējas skaitļošanas (HPC) pakalpojumu sniedzēji - jau šobrīd var iesaistīties ELIXIR platformu darbībā, izmantojot vairākus kanālus. Latvijas organizācijas var piedalīties ES finansētos sadarbības projektos, piemēram, projektos, kas saistīti ar Eiropas Atvērto zinātnes mākoni (EOSC) vai Genomikas datu infrastruktūru (GDI), kur ELIXIR ir nozīmīgs partneris. Tāpat iespējams sniegt tehnisko ekspertīzi ELIXIR pasūtītajos pakalpojumos, piedalīties atvērtajās darbnīcās vai neformāli sadarboties ar esošajiem ELIXIR mezgliem. Tomēr pilnvērtīga un stratēģiska iesaiste ELIXIR platformās - tostarp lēmumu pieņemšanā, pakalpojumu nodrošināšanā un tieša piekļuve platformu koordinācijai kļūs iespējama tikai pēc tam, kad Latvija oficiāli kļūs par ELIXIR dalībvalsti.

2025. gada 1. jūnijā Rīgas Stradiņa universitāte (RSU) uzsāka projektu „RSU dalība programmā Apvārsnis Eiropa” (projekta Nr. 1.1.1.5/3/25/I/014), kas īstenos arī vienu no jaunajiem Latvijas ESFRI/ERIC nacionālās partnerības un rīcības plāniem - Latvijas integrāciju ELIXIR. Viens no šī projekta galvenajiem mērķiem ir nodrošināt Latvijas pilntiesīgu dalību ELIXIR, tādējādi paverot iespējas nacionālajiem pētniecības infrastruktūras veidotājiem līdzdarboties arī Datu platformas attīstībā un integrēt Latvijas digitālo infrastruktūru Eiropas dzīvības zinātņu datu ekosistēmā.