Les développements du système informatique de gestion de la production ou LIMS (Laboratory Information Management System) ont commencé au Genoscope au début des années 2000 pour gérer le séquençage selon la technologie Sanger et en 2008 au CNG pour gérer la technologie Illumina.

La première technologie dite de haut débit, reposant sur la technologie 454, a été introduite dans le LIMS du Genoscope au cours de l'année 2007, suivie en 2008 par la technologie Illumina.

Ces premiers développements sur le haut débit se sont inspirés de ce qui avait été fait en technologie Sanger mais il est vite apparu que la logique métier divergeait significativement.

Parallèlement, le volume de données à manipuler, et donc à saisir, a considérablement augmenté. Sur un plan pratique, la version actuelle du LIMS du Genoscope a été conçue pour permettre de la saisie unitaire alors que l'évolution de la nouvelle génération de séquençage (NGS ou Next-Generation Sequencing) nécessite de pouvoir traiter des saisies en nombre.

L'adaptation des LIMS (Genoscope ou CNG) aux prochaines technologies de séquençage et aux nouveaux besoins de traçabilité des laboratoires étant de plus en plus difficile, il a donc été décidé de développer une version commune de LIMS : NGL (Next Generation LIMS) reposant sur le cahier des charges suivant :

• Assurer la traçabilité des processus du laboratoire de  séquençage.
• S'adapter à toute nouvelle technologie de séquençage sur la base des évolutions prévisibles dans les cinq années à venir, à l'évolution régulière des différents protocoles associés, à la nature du type de matériels engagés, etc.
• Intégrer un système de planification pour les différentes étapes d'un projet de séquençage.
• Permettre de communiquer avec les instruments et en particulier d'incorporer tout type d'automate (import / export).
• Permettre l'intégration de différents types de rapports (globaux, techniques, etc.).
• Garantir une facilité d'utilisation et privilégier une interface intuitive.
• Assurer un  suivi des appareils en temps réel (incidents, maintenance, etc.).
• Assurer le suivi des lots de réactifs (réception, validation, etc.).
• Assurer un suivi simplifié des stocks (gestion des emplacements et quantités).
• Assurer les spécificités de chaque service (Genoscope et CNG)

En fait, NGL ne se résume pas qu'à une seule application. Il intègre différentes applications capables d'interagir ensemble. Chaque application  dispose de sa propre logique métier mais s'appuie sur la même architecture :

• NGL-P : Gestion de projets (organisation, gestion de la donnée).
• NGL-S : Gestion des échantillons (réception, validation).
• NGL-SQ : Gestion des expériences (enchainement, planification).
• NGL-R : Gestion des lots de réactifs.
• NGL-BI : Gestion des pipelines de bio-informatique.
• NGL-SUB : Gestion des soumissions dans les banques publiques.
  

La fonction de NGL dans sa globalité est donc primordiale pour garantir simultanément la traçabilité expérimentale, la traçabilité des données bioinformatiques produites et la génération de rapports synthétiques.

Le développement de NGL nécessite des compétences métier et des compétences techniques.

Sur le plan métier, des connaissances sont indispensables pour comprendre les besoins des laboratoires et en définir le cahier des charges :

• Technologies de séquençage (pyroséquençage type 454, séquençage par synthèse type Illumina, type séquençage de la molécule unique selon la technologie Nanopore).
• Techniques de génétique moléculaire associées.
• Gestion de projets de séquençage.
• Reporting.

Sur le plan technique, des compétences variées sont nécessaires pour mettre en œuvre NGL :

• Bases de données SQL et NoSQL (MongoDB) pour le stockage de l'information.
• Interface Web (HTML5, CSS, JavaScript : AngularJS, etc.) pour la présentation des données aux utilisateurs.
• Java pour la partie serveur (Play Framework).
• Jboss Drools pour la gestion des règles métiers spécifique à chaque service.
• Business Object pour la gestion des rapports.
• Perl pour l'ensemble des scripts.