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干細(xì)胞誘導(dǎo)培養(yǎng)有了全自動(dòng)設(shè)備可通過手機(jī)監(jiān)測(cè)最新發(fā)現(xiàn)與創(chuàng)新

2018-05-16 15:57

干細(xì)胞研究中的誘導(dǎo)、培養(yǎng)是個(gè)時(shí)間較長、工作重復(fù)單調(diào)的勞動(dòng)。不僅人工效率低，而且個(gè)人的操作差異也使培養(yǎng)的干細(xì)胞難以達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)化的程度。中科院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院（下稱廣州生物院）自主研發(fā)了世界首臺(tái)全自動(dòng)干細(xì)胞誘導(dǎo)培養(yǎng)設(shè)備，不但取代了大量的人工勞動(dòng)，而且實(shí)現(xiàn)了應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)及人工智能技術(shù)的全自動(dòng)化細(xì)胞誘導(dǎo)。15日，該設(shè)備在廣州通過了國家驗(yàn)收。

干細(xì)胞在特定條件下能再生成人體的各種細(xì)胞、組織或器官，因而在再生醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。由于常規(guī)干細(xì)胞存在不足，科學(xué)家發(fā)展了誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（iPSC）新技術(shù)，以解決干細(xì)胞的來源問題。

此前，干細(xì)胞誘導(dǎo)、培養(yǎng)及篩選過程均只能依靠人工操作完成，難以實(shí)現(xiàn)流程的規(guī)范化與標(biāo)準(zhǔn)化，并存在效率低、成本高、通量低、安全性差等問題。為解決這些問題，2013年初，廣州生物院啟動(dòng)全自動(dòng)干細(xì)胞誘導(dǎo)培養(yǎng)設(shè)備研究項(xiàng)目。

“項(xiàng)目組攻克了8項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)，取得30多項(xiàng)創(chuàng)新性成果�！睆V州生物院副院長潘光錦說。新研制的這臺(tái)設(shè)備不僅能取代一般的人工操作，而且還具有“智能機(jī)器人”的某些特性，研究組成員陳捷凱研究員說，它高度集成了自動(dòng)化控制、人工智能、圖像識(shí)別等現(xiàn)代最新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化干細(xì)胞制備裝置無人監(jiān)守，完全以智能邏輯算法為核心控制架構(gòu)。全程自動(dòng)化可控，培養(yǎng)過程可以通過手機(jī)APP監(jiān)測(cè)。通過華大基因研究院、華東理工大學(xué)等多家用戶單位的功能化測(cè)試和試用，驗(yàn)證了設(shè)備的可行性和可靠性。

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