COBIODE è un sistema hardware basato su ASIC e FPGA dedicato all’analisi rapida di sequenze genomiche. Il suo scopo è velocizzare i tempi di calcolo, riducendo di conseguenza i costi; l’ASIC di COBIODE permette di aumentare la parallelizzazione dei processi di calcolo mantene do bassi i consumi energetici, in tal modo questo hardware consentirà analisi ad oggi irrealizzabili in tempi utili nell’ambito della ricerca biologica e medicina personalizzata.
COBIODE propone l’uso di HW costituito da 10 chip contenenti le celle di Memoria Associativa (AM) e da un System On Chip (SOC) contenente FPGA e processori ARM. L’integrazione tra SOC ed AM chip permette di sfruttare sia le potenzialità e le prestazioni di un HW dedicato, sia la flessibilità di un FPGA, sia la capacità di calcolo di una CPU ARM.
Il dispositivo potrà essere utilizzato in svariati ambiti poiché è in grado di fare pattern recognition su qualsiasi dato. Tuttavia, gli ambiti che potrebbero trarre maggiore beneficio da questa tecnologia sono la farmacologia e la medicina preventiva.
I geni contengono dei pattern che ci predispongono al rischio di incorrere in determinate malattie; sono stati studiati polimorfismi genetici che, se associati tra loro e combinati con influenze ambientali, possono aumentare notevolmente il rischio di sviluppare patologie. Con strategie preventive è possibile migliorare la qualità della vita ed evitare lo sviluppo patologico; in questo senso la profilazione genomica consente di eseguire analisi multiple su piccoli campioni per cercare quali mutazioni esprime ogni paziente e permette di creare la “carta d’identità molecolare” di ciascuna malattia e disegnare su misura la miglior cura per il singolo paziente, mettendo insieme i dati relativi alle mutazioni con quelli che provengono dall’organo colpito.
La tecnologia di COBIODE ha l’obiettivo di velocizzare tale processo (nell’ordine di pochi minuti), così da ottenere il risultato anche in situazioni emergenziali e di urgenza, come per esempio in pronto soccorso.
Gabriella Trucco
2022
Circuiti Elettronici componentistica e attrezzature
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