加快打造原始創(chuàng)新策源地,加快突破關(guān)鍵核心技術(shù),努力搶占科技制高點(diǎn),為把我國(guó)建設(shè)成為世界科技強(qiáng)國(guó)作出新的更大的貢獻(xiàn)。

——習(xí)近平總書記在致中國(guó)科學(xué)院建院70周年賀信中作出的“兩加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場(chǎng)、面向國(guó)家重大需求、面向人民生命健康,率先實(shí)現(xiàn)科學(xué)技術(shù)跨越發(fā)展,率先建成國(guó)家創(chuàng)新人才高地,率先建成國(guó)家高水平科技智庫(kù),率先建設(shè)國(guó)際一流科研機(jī)構(gòu)。

——中國(guó)科學(xué)院辦院方針

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世界首臺(tái)全自動(dòng)干細(xì)胞誘導(dǎo)培養(yǎng)設(shè)備通過驗(yàn)收

發(fā)布時(shí)間:2018-05-16 【字體: 】【打印】 【關(guān)閉

  今天上午,由財(cái)政部支持、中國(guó)科學(xué)院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院(以下簡(jiǎn)稱廣州生物院)承擔(dān)的國(guó)家重大科研裝備研制項(xiàng)目“全自動(dòng)干細(xì)胞誘導(dǎo)培養(yǎng)設(shè)備研制”在廣州順利通過整體驗(yàn)收,標(biāo)志著全球首臺(tái)自動(dòng)化無(wú)人堅(jiān)守、應(yīng)用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的智能化干細(xì)胞誘導(dǎo)培養(yǎng)設(shè)備誕生。

  科研人員利用iPSC技術(shù)、干細(xì)胞誘導(dǎo)分化技術(shù)等研究成果,結(jié)合自動(dòng)化技術(shù),歷時(shí)4年,集智攻關(guān),攻克了8項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù),其中包抱2個(gè)核心技術(shù),并取得多項(xiàng)創(chuàng)新性成果,研制出國(guó)際首臺(tái)干細(xì)胞自動(dòng)化、智能化誘導(dǎo)培養(yǎng)設(shè)備。

  據(jù)介紹,該設(shè)備的成功研制,改善了我國(guó)高端生命科學(xué)儀器裝備幾乎依靠歐美進(jìn)口的局面,其成果展示了我國(guó)在細(xì)胞制備領(lǐng)域高端科研裝備的先進(jìn)性;為降低細(xì)胞的生產(chǎn)成本、提高細(xì)胞制備質(zhì)量,以及更廣泛地服務(wù)臨床奠定了裝備基礎(chǔ)。

  該設(shè)備擁有完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán),首次實(shí)現(xiàn)了以機(jī)器學(xué)習(xí)及人工智能算法為邏輯判定的細(xì)胞重編程命運(yùn)的自動(dòng)化誘導(dǎo),建立了細(xì)胞培養(yǎng)、顯微在線觀測(cè)、移液換液、算法識(shí)別、細(xì)胞挑取及設(shè)備控制的裝備技術(shù),實(shí)現(xiàn)了iPSC自動(dòng)化誘導(dǎo)培養(yǎng)、擴(kuò)增、成像、移液換液、挑取細(xì)胞,下游分化等功能。

  該設(shè)備從誘導(dǎo)多能干細(xì)胞重編程全過程研究出發(fā),建立全程自動(dòng)化細(xì)胞培養(yǎng)誘導(dǎo)技術(shù)體系,利用人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)輔助無(wú)損無(wú)標(biāo)記分析手段,建立細(xì)胞極性變化為基礎(chǔ)的命運(yùn)調(diào)控的數(shù)學(xué)模型,從而指導(dǎo)細(xì)胞重編程理論在干細(xì)胞獲取領(lǐng)域從理論模型到制備整機(jī)技術(shù)的全線突破,實(shí)現(xiàn)重編程多能干細(xì)胞的制備。

  該自動(dòng)化智能技術(shù)可實(shí)現(xiàn)24人次為周期的GMP級(jí)別的細(xì)胞制備通量,為我國(guó)的生物先進(jìn)制造提供了上游細(xì)胞來(lái)源的裝備保障。華大基因研究院、華東理工大學(xué)等多家用戶單位對(duì)全自動(dòng)干細(xì)胞誘導(dǎo)培養(yǎng)設(shè)備進(jìn)行了測(cè)試,驗(yàn)證了該設(shè)備進(jìn)行干細(xì)胞誘導(dǎo)培養(yǎng)的可行性。

5月15日,在中科院廣州生物醫(yī)藥與健康研究院,工作人員監(jiān)測(cè)自動(dòng)化培養(yǎng)箱運(yùn)行數(shù)據(jù)。新華社記者 鄧華 攝