在宠物遗传学、癌症研究等领域，刘查理（Charlie Lieu，MBA '05，SM '05）一直在利用海量数据集让世界变得更好。

一只上镜的绿眼睛俄罗斯蓝猫（Russian Blue）名叫佩特拉（Petra），可能是世界上被测序次数最多的猫。佩特拉从内华达州里诺的一家动物收容所被刘查理收养，她是一位数据专家、连续创业者、投资者，也是达尔文方舟（Darwin's Ark）的联合创始人——这是一个专注于宠物基因的社区科学非营利组织。自从成为刘的毛茸茸的朋友以来，佩特拉的DNA已经被全基因组测序了6次，提取了近60次，全部是为了科学。

佩特拉只是超过67,000只猫和狗中的一只，它们的信息已被人类看护者输入到达尔文方舟的数据库中。自2018年成立以来，达尔文方舟已帮助研究人员探索从癌症到社交能力到可训练性是否遗传的一切问题，使他们能够揭穿关于狗品种的刻板印象，并调查人类和动物之间复杂疾病的相似性。

从人类基因组到宠物基因组

狗的DNA检测在目前很常见，有多家营利性公司提供付费分析你的宠物品种背景。但刘和她的达尔文方舟联合创始人埃莉诺·K·卡尔森（Elinor K. Karlsson）想超越提供个性化DNA报告，邀请人类参与关于他们的宠物如何玩耍和社交的调查，甚至是它们在使用猫砂盆后是否会"疯跑"（Zoomies）。这种方法将DNA与由最了解这些动物的人收集的大量行为数据配对，从而利用人类对宠物的爱来推动前沿科学。

在这个过程中，达尔文方舟解决了人类医学中经常成为障碍的一个问题：如何获得实际理解并最终解决医学问题所需的海量数据。

这正是最初引起刘对宠物基因学兴趣的问题。刘职业生涯早期的一些时间在MIT基因组研究中心（现为MIT和哈佛的Broad研究所）的人类基因组计划（Human Genome Project）上度过，在那里她首次与卡尔森合作——并回忆起在90年代末在服务器旁"看护"时在桌子下睡觉的场景。

狗品种行为研究：颠覆认知

达尔文方舟最初专注于狗，利用其数据，卡尔森和来自Broad等机构的团队证明了仅9%的行为变异可以通过品种来预测——远少于人们的想象。刘希望这一发现能帮助某些备受污名化的品种如比特犬（Pit Bull），它们往往被以较低比率领养，有时甚至仅基于对其行为的错误假设而被安乐死。

但达尔文方舟所做的工作不仅在帮助宠物——它也可能惠及人类，因为研究人员越来越多地探究人类和动物癌症之间的联系。

"我们参与了一些早期的狗癌症研究，我们与另一个团队合作了解是否可以通过抽血来确定动物是否患有癌症，"刘说。"结果是可以的。在过去几年中，一种经FDA批准的测试已可供人类使用，以确定你是否患有肺癌。所有这些工作都是从狗开始的，所以你可以开始看到在动物身上做某些事情然后影响人类健康的力量。"

猫咪基因采集的突破

达尔文方舟在2024年将焦点扩大到猫，虽然现在谈论结果还为时过早，但连研究方法都证明很有趣。从活体动物提取DNA的通常方法是擦拭口腔内壁。狗不介意这个过程，但猫不太愿意让东西伸进嘴里。猫也不欣赏连根拔掉毛发——另一种潜在的DNA测序来源。

因此，刘招募的另一位人类基因组计划同事查德·努斯鲍姆（Chad Nusbaum，PhD '91）帮助达尔文方舟团队找到了如何从自然脱落的毛发中有效提取DNA的方法——这是该领域的一个重大突破。（在实践中，这意味着猫的DNA是通过刷毛来收集的。现在猫"不仅不介意样本采集——有些真的很享受这个过程，"努斯鲍姆笑着说。）

这对猫很好，但它也可能在保护领域产生深远影响，在那里通过血液或皮肤样本从濒危或敏感动物获取DNA可能是极其困难或令动物痛苦的。能够转而依赖几根自然脱落的毛发可以为与敏感物种合作的保护工作者解锁新的前沿。

开放数据：为全球科学家服务

达尔文方舟刚刚获得了一笔拨款，将允许它开始为数据构建公共门户，使研究人员能够更容易地访问、匹配和使用数据。

"我们的希望能够创建一个数据集，世界各地的科学家都能够利用它来阐明他们正在做的任何事情，"刘说。"无论你是癌症科学家还是神经科学科学家还是免疫学科学家，任何数量的复杂疾病领域都可以从拥有非常庞大的数据集中受益。"

对刘来说，达尔文方舟只是她漫长而广泛的履历中最新的一行，包括在亚马逊和NASA的工作。"将这一切联系在一起的线索是大数据，"她说。

在人类基因组计划的工作中深入接触数据之后，刘在亚马逊挑战了一个非常不同的大数据难题，她在一个收集仓库配送数据的团队工作。利用她的生物科学背景，她为出站物流开发了一种进化算法，使得在不不断分析数据的情况下动态优化存储并大幅降低配送成本成为可能。

刘总是喜欢——并且特别擅长——引导新公司度过创业和早期增长阶段。所以她一直在招募新的领导团队，在达尔文方舟为下一阶段的增长做准备时接管缰绳。她计划今年春天退出日常运营，将继续担任董事会成员和积极顾问——并开玩笑说她在50岁时正处于某种"中年危机"，试图理清下一步该做什么，因为她能做的事情太多了。

如果她过去的尝试——从促进猫咪福祉到追求癌症治愈——可以作为参考，那么任何她投身的事业都将有幸拥有她。"她就是一个能把事情做成的人，"艾夫斯说。

所有关于刘的数据都表明这不会改变。