La automatización del laboratorio acelera el diagnóstico de Sars-CoV-2
- Detalles
- Golpea: 5829
La primera mujer científica del mundo está revolucionando la biotecnología en la actualidad. su nombre es agamed y ha declarado la guerra al Covid-19. El del mismo nombre robot fue desarrollado en el Instituto de Química Bioorgánica de la Academia Polaca de Ciencias (ICHB PAN) con la participación de socios tecnológicos Mitsubishi Electric, Perlan Technologies y Labomatica para aplicaciones en el automatización de laboratorio desarrollado.
contenido
- Agamede contra el Covid-19
- Automatización de laboratorios con inteligencia artificial
- Robot de laboratorio desarrollado originalmente para Epicell
- Evalúe 15.000 pruebas en un día
- Robótica, control y software de un solo proveedor
- antigüedad y futurismo
- Laboratorio de sala limpia con un nuevo aspecto
Agamede contra el Covid-19
El robot de laboratorio puede analizar miles de muestras individuales todos los días. Con Agamede el Diagnóstico de Sars-CoV-2 acelerarse significativamente. Además, debería ayudar a investigar nuevos medicamentos, crear recetas cosméticas y desarrollar terapias individualizadas para pacientes con cáncer, basadas en las últimas soluciones de automatización y Inteligencia artificial (AI).
Precision DC y otros motores para tecnología médica
Agamede es considerada la primera mujer científica de la historia. Homero los tiene en la Ilíada en el siglo XII antes de Cristo. descrito como alguien que estaba familiarizado con los poderes curativos de todas las hierbas y sabía cómo mezclarlas adecuadamente. Agamede es el homónimo de la automatización de laboratorio desarrollada en el Instituto de Química Bioorgánica de la Academia Polaca de Ciencias (ICHB PAN).
Automatización de laboratorios con inteligencia artificial
Lo especial de Agamede no es que automatización del trabajo de laboratorio en sí, pero la integración de la automatización y la IA utilizada para la interpretación de datos Software de juegos Gene de Labomatica se usa Esta combinación hace que el sistema automatizado sea un circuito cerrado. En él, los robots de laboratorio preparan experimentos, leen los resultados en un momento específico e interpretan los datos en preparación para el próximo ciclo de prueba. Todo lo que el operador tiene que hacer es definir sus preguntas, diseñar la instalación de prueba y monitorear el funcionamiento de la instalación automatizada las XNUMX horas del día, los XNUMX días de la semana.
El avance decisivo con este nuevo tipo de robot de laboratorio es que ya no es necesaria una persona al final de un ciclo para realizar el análisis subjetivo de los resultados y planificar la siguiente serie de pruebas. “Agamede, en cambio, interpreta gracias al módulo por Inteligencia artificial los experimentos sin participación humana, basados en modelos matemáticos”. Radoslaw Pilarski, PhD, inventor e ingeniero jefe del sistema.
“Agamede puede ser utilizado por laboratorios centrales de diagnóstico, compañías farmacéuticas en desarrollo de fármacos, laboratorios de oncología que buscan terapias personalizadas para pacientes, sino también en departamentos de I+D de empresas químicas y biotecnológicas para optimizar bioprocesos”, añade el Sr. Pilarski
Robot de laboratorio desarrollado originalmente para Epicell
El ICHB PAN comenzó a desarrollar el robot de laboratorio en 2015. La automatización del laboratorio se desarrolló originalmente para un proyecto del consorcio Epicell (Instituto de Química Bioorgánica PAS, Instituto de Genética Humana PAS y tres hospitales de Poznań) financiado por el Centro Nacional de Investigación y Desarrollo (NCBiR) dentro del programa "Strategmed". Prevención y tratamiento de enfermedades relacionadas con el estilo de vida fue financiado.
El objetivo del proyecto de investigación fue el desarrollo de medios optimizados para aplicaciones automatizadas. Colección de cardiomiocitos con potencial terapéutico a partir de células madre pluripotentes inducidas (Ipscs), que se obtienen previamente dentro de los procesos de diferenciación de células musculares o miocitos.
El Consorcio Epicell combina la experiencia en el campo de los moduladores epigenéticos de molécula pequeña y la experiencia en la reprogramación celular. Para ello, realizó estudios sobre el desarrollo futuro de métodos para transformar ipscs inducidas con fines de medicina regenerativa, como la implantación dirigida en el corazón de pacientes tras un infarto. Esto tiene como objetivo restaurar el gasto cardíaco antes del infarto.
El número de experimentos necesarios para encontrar un Cóctel de moduladores epigenéticos de molécula pequeña diseñarlo fue un desafío. Diez componentes del cóctel y diez concentraciones diferentes requirieron 10 millones de experimentos.
"Con Agamede, se buscó la combinación adecuada de conexiones en un sistema multidimensional de soluciones y, a partir de ahí, se desarrolló la composición del medio de reprogramación 'Epicell One'". Prof. Wojciech T. Markiewicz, líder del proyecto Epicell.
Evalúe 15.000 pruebas en un día
La situación cambió a fines de marzo de 2020. El Instituto de Química Bioorgánica se ha ocupado de los ácidos nucleicos de ADN y ARN desde el comienzo de su existencia. Esto le dio todas las oportunidades para hacer frente a la Diagnóstico de Sars-CoV-2 para hacer frente a.
Cómo hacer una máscara protectora en tu propia producción.
"Nuestro instituto fue el primero en Polonia en desarrollar una prueba para detectar Sars-CoV-2 - Medipan", dice Profesor Marek Figlerowicz, Director del ICHB PAN. "Pronto decidimos combinar la automatización de Agamede con nuestras pruebas y desarrollamos un protocolo de diagnóstico de alto rendimiento que nos permite analizar 15.000 XNUMX muestras en un día. Al menos este es el potencial, porque ICHB PAN como entidad científica no tiene un diagnóstico acreditado". laboratorio. Este es un muy buen resultado, porque al analizar muestras manualmente, una persona solo puede procesar unos pocos cientos de muestras como máximo".
Robótica, control y software de un solo proveedor
Mitsubishi Electric, Perlan Technologies y Labomatica fueron los socios del proyecto de laboratorio de automatización Agamede. Mitsubishi Electric participó con un 6 ejes robot, Controles PLC y el software Melfa Basic. los Los robots industrialeses el componente central del sistema con su alcance de brazo largo. Reproduce el trabajo de un técnico de laboratorio y opera continuamente los analizadores según los protocolos de prueba ingresados en el software de control por el operador.
Pinzas de tecnología médica: know-how concentrado para la megatendencia
Un integrado conjunto de herramientas robóticas permite experimentos a microescala en microplacas de 96 y 384 pocillos. Esta suite incluye alimentadores de placas y puntas, incubadoras industriales de cultivo celular, estaciones de pipeteo, escáner de código de barras, etiquetadoras, selladoras de placas, espectrofotómetros y lectores de fluorescencia.
Microscopio confocal automatizado
El microscopio confocal automatizado HCA tiene un lugar especial en el equipamiento cuatro canales de fluorescencia un. Para la comunidad biotec, este microscopio es el equivalente al telescopio Hubble en el microcosmos. Fotografía y analiza millones de células y estructuras de tejidos con una eficiencia y calidad similares. El dispositivo se complementa con un dispensador acústico para la dosificación. Cantidades de líquido en el rango de nanolitros. La dispensación de estas pequeñas muestras reduce rápidamente los costos de investigación y aumenta el rendimiento. El dosificador permite realizar experimentos con una colección de más de 115 compuestos químicos.
“Al implementar el primer sistema avanzado de este tipo en Polonia, el robótica Combinado con equipos de laboratorio, nos beneficiamos de nuestra experiencia internacional. “El apoyo de la estructura internacional de Mitsubishi Electric dedicada a proyectos innovadores ha sido de gran ayuda”, afirma janik romano, coordinador de soluciones para la industria de las ciencias de la vida en Polonia. Si recuerda el trabajo del proyecto hoy, dice sobre la gran presión del tiempo. “Todos trabajamos bajo la presión del tiempo para desarrollar una solución que aliviara a los técnicos de laboratorio lo más rápido posible. Hemos podido entregar un rendimiento semanal de 100.000 XNUMX muestras, que es escalable. Es un resultado fenomenal".
Muchas tecnologías resultan en una innovación
"La presión del tiempo no hizo que la tarea, que habría sido complicada incluso sin él, fuera más fácil", resume. Tomasz Scholz, ingeniero de robótica en Mitsubishi Electric. "Agamede es un proyecto interdisciplinario. Combina las tecnologías de la informática, robótica, matemáticas, química, biología y diseño industrial. Las soluciones automatizadas utilizadas en él son innovadoras y únicas".
Sensores de posición para efectos especiales en el cine de grandes éxitos de taquilla
Como ocurre con muchos proyectos, el desafío más grande en la definición del objetivo y la forma en que queremos alcanzarlo. La clave para lograr el objetivo fue encontrar una jerga común para que las personas de diferentes industrias pudieran comunicarse en un solo nivel y dejar claras sus expectativas. A menudo era difícil cerrar la brecha entre el mundo académico, que piensa en términos abstractos, y el mundo industrial, que en su mayoría sigue un patrón fijo", dice el Sr. Scholz.
antigüedad y futurismo
El resultado es un robot de laboratorio, que funciona bien y se ve interesante. “La identificación visual hace referencia a la antigua Grecia y rinde homenaje a los inicios del pensamiento científico en nuestra civilización ya las mujeres en la ciencia en particular. Añadimos elementos futuristas al cartel que visualizan a la mítica Agamede. Así surgió la figura de una escultura antigua y un cyborg.
El cerebro azul brillante y el motivo del bit son uno Combinación de procesos de pensamiento humano e inteligencia artificial.. El personaje está destinado a asociarse con un robot humanoide que resuelve tareas combinatorias simbolizadas por cubos plegables como un cubo de Rubik. Lo colocamos en todos los materiales promocionales, incluidos los envases de productos y los prototipos creados con la ayuda de Agamede, dice Radosław Pilarski, PhD.
Laboratorio de sala limpia con un nuevo aspecto
El Sr. Pilarski destaca que la planificación también tiene en cuenta la sala de laboratorio fue respetado Una sala limpia para el cultivo celular aséptico no tiene ventanas y es oscura en la mayoría de los laboratorios. En este proyecto se rompieron los estándares anteriores y se le dio a la sala limpia un aspecto completamente nuevo con ventanas grandes cuidadosamente selladas.
Los paneles de vidrio permiten monitorear y controlar el sistema automatizado en todo momento sin tener que usar trajes de sala blanca. La iluminación se implementó con focos de escenario y le da al aparato un acento moderno. Tres rayos de luz en blanco, rojo y azul se mezclan en el aparato de Agamede. Los reflejos establecen acentos, que se crean reflejando los rayos en elementos metálicos. Los bancos de trabajo están hechos de Corian blanco como la nieve, un material extremadamente suave y maleable. Composit. Los monitores 4K de alta resolución y las cámaras 4K facilitan el trabajo y permiten la supervisión y los experimentos remotos en cualquier parte del mundo.
Usted también puede estar interesado en...
Inteligencia Artificial | tendencias y desarrollos
Mantenimiento predictivo de robótica, máquinas y sistemas.
Mitsubishi eléctrico | Automatizando el mundo
Cobot | Descubra los robots colaborativos como nuevos empleados
Control CNC inteligente para máquinas herramienta
