Польша ғылым академиясының Биоорганикалық химия институтында Mitsubishi Electric, Labomatica және Perlan Technologies компанияларымен бірлесіп жасалған AGAMEDE роботтық жүйесі SARS-CoV-2 диагнозын жылдамдатады. Жасанды интеллектпен жабдықталған озық автоматтандыру технологиясының арқасында жүйе тәулігіне 15 мың үлгіні сынау мүмкіндігіне ие. Технология; Ол сондай-ақ жаңа дәрі-дәрмектерді зерттеу, қатерлі ісік ауруын емдеу және тіпті косметикалық формулаларды әзірлеу сияқты басқа қолданбалы салаларда қолданылуы мүмкін.
Тарихтағы тұңғыш әйел ғалым болып саналатын AGAMEDE Польша ғылым академиясының Биоорганикалық химия институтында жасалған зертханалық автоматтандыру жүйесіне берілген атау үшін шабыттандырады. Зертханалық процестерді автоматтандыру кең таралған тәжірибе болғанымен, AGAMEDE роботтық жүйесі автоматтандыру мен жасанды интеллектті (AI) біріктіру арқылы бірегей жабық циклді эксперимент ортасын ұсына бастады. Тәжірибелерді дайындайтын роботтар Labomatica Gene GameTM бағдарламалық құралымен белгілі бір уақытта нәтижелерді оқиды, екінші жағынан, деректерді түсіндіреді және келесі эксперимент циклін дербес дайындайды. Осылайша, зерттеушілерге сұрақты анықтау, эксперименттік жүйені жобалау және жүйенің бірқалыпты жұмыс істеуін бақылау ғана қалады. Ал AGAMEDE роботы тәулігіне 24 сағат бойы тәжірибе жасап, нәтижелерін хабарлау үшін жұмыс істейді.
Жоғары жылдамдықта өнімді шығара алатын жүйедегі жасанды интеллект пен автоматтандырудың үйлесімі серпіліс ретінде ерекшеленеді. Көптеген автоматтандырылған жоғары жылдамдықты шығару жүйелері оператордан нәтижелерді оқуды және цикл аяқталғаннан кейін келесі эксперименттер сериясын жоспарлауды талап етеді. AGAMEDE, керісінше, мұны адамның араласуынсыз өз бетінше жасай алады.
«Жасанды интеллект модулінің арқасында AGAMEDE тек математикалық модельдер негізінде адамның араласуынсыз эксперименттерді түсіндіреді», - деді жүйенің өнертапқышы және бас инженері проф. Dr. Радослав Пиларский сөзін былай деп жалғастырды: «Жүйе; Оны орталық диагностикалық зертханаларда, медициналық препараттарды жасайтын фармацевтикалық компанияларда және пациенттерге арналған терапияны зерттейтін онкологиялық зертханаларда, сондай-ақ биопроцестерді оңтайландыру үшін химиялық және биотехнологиялық компаниялардың ғылыми-зерттеу бөлімшелерінде қолдануға болады.
Ол EPICELL жобасы үшін әзірленген
AGAMEDE жұмысы 2015 жылы IBCH PAS құрамында басталды. Жүйе негізінен STRATEGMED «Қазіргі жастағы аурулардың алдын алу және емдеу» бағдарламасы бойынша Ұлттық ғылыми-зерттеу және дамыту орталығы қаржыландыратын EPICELL жобасы үшін әзірленген. Жобаның мақсаты кардиомиоциттерді өсіру үшін оңтайландырылған ортаны жасау болды. Бұл зерттеудегі басты мәселе шағын молекулалы эпигенетикалық модуляторлардың сәйкес қоспасын құрастыру үшін қажетті эксперименттер саны болды. Мысалы, он ингредиент пен он түрлі концентрациясы бар формула 10 миллион тәжірибені қажет етеді. Осы кезде AGAMEDE көпөлшемді шешімдер жүйесінде компоненттердің дұрыс комбинациясын іздеу үшін пайдаланылды. Бұл EPICELL One қайта бағдарламалау ортасының мазмұнын жақсартты.
Ол күніне 15 XNUMX сынақ жасай алады.
IBCH PAS құрылғаннан бері РНҚ және ДНҚ нуклеин қышқылдарымен жұмыс істеп келе жатқанын және оларда SARS-CoV-2 диагностикалық процестеріне қажетті барлық жабдықтар мен құралдар бар екенін айта отырып, IBCH/PAS директоры проф. Марек Фиглерович; «Біздің институт Польшада бірінші болып SARS-CoV-2 анықтауға арналған тест әзірледі. Көп ұзамай біз AGAMEDE автоматтандыру мүмкіндіктерін сынақтармен біріктіруді шештік және күніне 15 15 үлгіні сынауға мүмкіндік беретін жылдам диагностикалық хаттаманы әзірледік. Бізде аккредиттелген диагностикалық зертхана болмаса да, керемет нәтижеге қол жеткіздік, өйткені адам күніне ең көбі бірнеше жүз үлгіні талдай алады. AGAMEDE көмегімен біз XNUMX мың сынақ жасай алдық», - деді ол.
Mitsubishi Electric ұсынған роботтар, PLC және бағдарламалық қамтамасыз ету
Mitsubishi Electric, Labomatica және Perlan Techologies технологиялық серіктестерінің қолдауымен жүзеге асырылған AGAMEDE жобасында Mitsubishi Electric компаниясының 6 осьті роботы, PLC контроллері және MELFA Basic бағдарламалық құралы қолданылды. Ұзын қолы бар өнеркәсіптік робот жүйенің негізгі құрамдас бөлігі болып табылады. Біріктірілген роботтық құралдың көмегімен робот аналитикалық жабдықты үнемі қолданатын лаборанттың жұмысына еліктеп, 96 және 384 ұңғылық микро талдау пластиналарында микро масштабты тәжірибелер жасай алады. Ол үшін басқарушы бағдарламалық құралға оператор енгізген эксперименттік хаттамалар қолданылады.
Өнеркәсіптік жасуша культурасының инкубаторлары, пластиналар мен ұштықты фидерлер, тамшуыр станциялары, таңбалауыштар, штрих-код сканерлері, пластина тығыздағыштар, флуоресцентті оқу құралдары және спектрофотометрлер де қолданылды. AGAMEDE жүйесіне бөлектеу құрылғысы ретінде төрт флуоресценция арналары бар автоматты конфокальды микроскоп HCA кіреді. Биотехнология әлемі үшін бұл құрылғы Хаббл телескопының микроәлемдік баламасын білдіреді. Ол астрономиялық объектілердің орнына миллиондаған жасуша мен ұлпа құрылымдарын бірдей сапа мен тиімділікпен суретке түсіру арқылы талдайды. Құрылғы нанолитр (миллилитрдің миллионнан бір бөлігі) диапазонында сұйықтықты жеткізетін акустикалық диффузормен жабдықталған. Мұндай аз көлемдегі сұйықтықтарды жылдам жеткізу зерттеу шығындарын азайтады және жұмыс жылдамдығын арттырады. Осылайша, 115 мыңнан астам химиялық заттардың коллекциясын пайдаланып, қысқа мерзімде тәжірибе жүргізуге болады.
Mitsubishi Electric компаниясының жаһандық күшінің тәжірибесі
Роботтар мен зертханалық жабдықтар Польшада алғаш рет бірге жұмыс істейтін осындай озық жүйені енгізуде халықаралық тәжірибеден пайда көргендерін атап көрсеткен Mitsubishi Electric Poland Life Sciences Sector Solutions координаторы Роман Яник; «Бұл жобада инновациялық жобаларға ұмтылатын Mitsubishi Electric жаһандық ұйымының қолдауы өте пайдалы болды. Біз бәріміз қысқа уақыт ішінде зертханашыларды мүмкіндігінше тезірек жеңілдететін шешім әзірлеу үшін көп жұмыс жасадық және аптасына 100 XNUMX үлгіні жеткізе алдық. «Бұл біз үшін керемет нәтиже болды».
Көптеген пәндерді біріктіру
AGAMEDE жобасы робототехника, информатика, өнеркәсіптік дизайн, математика, биология және химия әлемдерін біріктіретін пәнаралық болып табылады; Бұл уақыт қысымы болмаса да күрделі жоба болатынын айтқан Mitsubishi Electric Robotics инженері Томаш Шольц сөзін былай деп жалғастырды: «Бұл жобада біз қолданатын шешімдер инновациялық және бірегей... Көптеген жобалардағы сияқты, ең үлкен қиындықты анықтау болды. мақсат және біз мақсатқа қалай жетеміз. Жауап әртүрлі тәжірибе салаларындағы адамдар бір деңгейде сөйлесе алатын және үміттерді нақтылай алатын ортақ техникалық тілді табу болды. Абстрактілі түрде ойлайтын академиялық әлем мен әдетте бекітілген жүйені ұстанатын өнеркәсіптік әлемді байланыстыру жиі қиын міндет, бірақ біз сәттілікке қол жеткіздік ».
Зертханалық жоспарлаудағы жаңа тәсілдер
AGAMEDE дизайнымен Ежелгі Грецияны меңзейтінін айтқан проф. Dr. Радослав Пиларски жоспарлауда жүйе орналасқан зертхана аймағына да мән беретінін атап өтті және сөзін аяқтады: «Көптеген зертханаларда терезесі жоқ асептикалық жасуша мәдениеті үшін пайдаланылатын таза бөлме белгіленген стандарттардан бөлінген. бұл мүлдем жаңа көрініс. Мұқият жабылған үлкен терезелердің арқасында қоршаған орта жақсы жарықтандырылған. Қосылған шыны панельдер таза бөлме комбинезондарын кимей, жүйенің үнемі бақылауда және бақылауда болуы қамтамасыз етіледі. Сонымен қатар, зерттеуде пайдаланылған жоғары ажыратымдылықтағы 4K мониторлары мен камераларының арқасында AGAMEDE және эксперименттерді әлемнің кез келген нүктесінен қашықтан көруге болады.
Бірінші болып пікір айтыңыз