മിത്സുബിഷി ഇലക്ട്രിക്, ലാബോമാറ്റിക്ക, പെർലാൻ ടെക്നോളജീസ് എന്നിവയുടെ സഹകരണത്തോടെ പോളിഷ് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസിന്റെ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ബയോഓർഗാനിക് കെമിസ്ട്രിയിൽ വികസിപ്പിച്ച AGAMEDE റോബോട്ടിക് സിസ്റ്റം, SARS-CoV-2 രോഗനിർണയം ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നു. ആർട്ടിഫിഷ്യൽ ഇന്റലിജൻസ് സജ്ജീകരിച്ച നൂതന ഓട്ടോമേഷൻ സാങ്കേതികവിദ്യയ്ക്ക് നന്ദി, സിസ്റ്റത്തിന് പ്രതിദിനം 15 ആയിരം സാമ്പിളുകൾ പരിശോധിക്കാനുള്ള ശേഷിയുണ്ട്. സാങ്കേതികവിദ്യ; പുതിയ മയക്കുമരുന്ന് ഗവേഷണം, വ്യക്തിഗതമാക്കിയ ക്യാൻസർ ചികിത്സകൾ, സൗന്ദര്യവർദ്ധക സൂത്രവാക്യങ്ങളുടെ വികസനം എന്നിവ പോലുള്ള മറ്റ് ആപ്ലിക്കേഷൻ മേഖലകളിലും ഇത് ഉപയോഗിക്കാം.
ചരിത്രത്തിലെ ആദ്യത്തെ വനിതാ ശാസ്ത്രജ്ഞയായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്ന AGAMEDE പോളിഷ് അക്കാദമി ഓഫ് സയൻസസിന്റെ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട് ഓഫ് ബയോഓർഗാനിക് കെമിസ്ട്രിയിൽ വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത ലബോറട്ടറി ഓട്ടോമേഷൻ സിസ്റ്റത്തിന് നൽകിയ പേരിന്റെ പ്രചോദനമാണ്. ലബോറട്ടറി പ്രക്രിയകളുടെ ഓട്ടോമേഷൻ സാധാരണ രീതിയാണെങ്കിലും, AGAMEDE റോബോട്ടിക് സിസ്റ്റം ഓട്ടോമേഷനും ആർട്ടിഫിഷ്യൽ ഇന്റലിജൻസും (AI) സംയോജിപ്പിച്ച് ഒരു അദ്വിതീയ ക്ലോസ്-ലൂപ്പ് പരീക്ഷണ അന്തരീക്ഷം വാഗ്ദാനം ചെയ്യാൻ തുടങ്ങി. പരീക്ഷണങ്ങൾ തയ്യാറാക്കുന്ന റോബോട്ടുകൾ ചില സമയങ്ങളിൽ ലാബോമാറ്റിക്ക ജീൻ ഗെയിം TM സോഫ്റ്റ്വെയർ ഉപയോഗിച്ച് ഫലങ്ങൾ വായിക്കുന്നു, മറുവശത്ത്, ഡാറ്റ വ്യാഖ്യാനിക്കുകയും സ്വതന്ത്രമായി അടുത്ത പരീക്ഷണ ചക്രം തയ്യാറാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽ, ചോദ്യം നിർവചിക്കുന്നതിനും പരീക്ഷണാത്മക സംവിധാനം രൂപകൽപ്പന ചെയ്യുന്നതിനും സിസ്റ്റത്തിന്റെ സുഗമമായ പ്രവർത്തനം നിരീക്ഷിക്കുന്നതിനുമുള്ള ചുമതല മാത്രമാണ് ഗവേഷകർക്ക് അവശേഷിക്കുന്നത്. മറുവശത്ത്, റോബോട്ട് AGAMEDE, പരീക്ഷണങ്ങൾക്കും ഫലങ്ങൾ റിപ്പോർട്ടുചെയ്യുന്നതിനും 24 മണിക്കൂറും പ്രവർത്തിക്കുന്നു.
ആർട്ടിഫിഷ്യൽ ഇന്റലിജൻസും ഓട്ടോമേഷനും ചേർന്ന് ഉയർന്ന വേഗതയിൽ ഔട്ട്പുട്ട് ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കാൻ കഴിയുന്ന ഒരു സംവിധാനത്തിൽ ഒരു മുന്നേറ്റമായി നിലകൊള്ളുന്നു. മിക്ക ഓട്ടോമേറ്റഡ് ഹൈ-സ്പീഡ് ഔട്ട്പുട്ട് സിസ്റ്റങ്ങൾക്കും ഫലങ്ങൾ വായിക്കാനും ഒരു സൈക്കിൾ പൂർത്തിയായതിന് ശേഷം അടുത്ത പരീക്ഷണ പരമ്പരകൾ ആസൂത്രണം ചെയ്യാനും ഒരു ഓപ്പറേറ്റർ ആവശ്യമാണ്. മറുവശത്ത്, AGAMEDE-ന് മനുഷ്യന്റെ ഇടപെടലില്ലാതെ ഇത് സ്വതന്ത്രമായി ചെയ്യാൻ കഴിയും.
"ആർട്ടിഫിഷ്യൽ ഇന്റലിജൻസ് മൊഡ്യൂളിന് നന്ദി, ഗണിതശാസ്ത്ര മോഡലുകളെ മാത്രം അടിസ്ഥാനമാക്കി മനുഷ്യ ഇടപെടലില്ലാതെ പരീക്ഷണങ്ങളെ AGAMEDE വ്യാഖ്യാനിക്കുന്നു," സിസ്റ്റത്തിന്റെ കണ്ടുപിടുത്തക്കാരനും ചീഫ് എഞ്ചിനീയറുമായ പ്രൊഫ. ഡോ. റഡോസ്ലാവ് പിലാർസ്‌കി തന്റെ വാക്കുകൾ ഇങ്ങനെ തുടർന്നു: “വ്യവസ്ഥ; സെൻട്രൽ ഡയഗ്നോസ്റ്റിക് ലബോറട്ടറികൾ, മെഡിക്കൽ മരുന്നുകൾ വികസിപ്പിച്ചെടുക്കുന്ന ഫാർമസ്യൂട്ടിക്കൽ കമ്പനികൾ, രോഗികൾക്കുള്ള പ്രത്യേക ചികിത്സകൾ ഗവേഷണം ചെയ്യുന്ന ഓങ്കോളജി ലബോറട്ടറികൾ എന്നിവയിലും ജൈവ പ്രക്രിയകളുടെ ഒപ്റ്റിമൈസേഷനായി കെമിക്കൽ, ബയോടെക്നോളജി കമ്പനികളുടെ ഗവേഷണ-വികസന വകുപ്പുകളിലും ഇത് ഉപയോഗിക്കാം.
EPICELL പ്രോജക്റ്റിനായി വികസിപ്പിച്ചത്
IBCH PAS-ന്റെ ബോഡിക്കുള്ളിൽ 2015-ൽ AGAMEDE പ്രവർത്തനങ്ങൾ ആരംഭിച്ചു. "ആധുനിക കാലഘട്ടത്തിലെ രോഗങ്ങളുടെ പ്രതിരോധവും ചികിത്സയും" എന്ന തന്ത്രപരമായ പ്രോഗ്രാമിന് കീഴിൽ ദേശീയ ഗവേഷണ വികസന കേന്ദ്രം ധനസഹായം നൽകുന്ന EPICELL പ്രോജക്റ്റിന് വേണ്ടിയാണ് ഈ സിസ്റ്റം പ്രാഥമികമായി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തത്. കാർഡിയോമയോസൈറ്റ് കൾച്ചറിനായി ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്ത മാധ്യമം വികസിപ്പിക്കുക എന്നതായിരുന്നു പദ്ധതിയുടെ ലക്ഷ്യം. ഈ പഠനത്തിലെ പ്രധാന വെല്ലുവിളി ചെറിയ തന്മാത്രകളുടെ എപ്പിജെനെറ്റിക് മോഡുലേറ്ററുകളുടെ ഉചിതമായ മിശ്രിതം രൂപകൽപ്പന ചെയ്യാൻ ആവശ്യമായ പരീക്ഷണങ്ങളുടെ എണ്ണമായിരുന്നു. ഉദാഹരണത്തിന്, പത്ത് ചേരുവകളും പത്ത് വ്യത്യസ്ത സാന്ദ്രതകളുമുള്ള ഒരു ഫോർമുലയ്ക്ക് 10 ദശലക്ഷം പരീക്ഷണങ്ങൾ ആവശ്യമാണ്. ഈ ഘട്ടത്തിൽ, ഒരു മൾട്ടിഡൈമൻഷണൽ സൊല്യൂഷൻ സിസ്റ്റത്തിലെ ഘടകങ്ങളുടെ ശരിയായ സംയോജനത്തിനായി തിരയാൻ AGAMEDE ഉപയോഗിച്ചു. ഇത് EPICELL One റീപ്രോഗ്രാമിംഗ് മീഡിയത്തിന്റെ ഉള്ളടക്കം മെച്ചപ്പെടുത്തി.
ഇതിന് ഒരു ദിവസം 15 ടെസ്റ്റുകൾ നടത്താനാകും.
IBCH PAS സ്ഥാപിതമായതുമുതൽ RNA, DNA ന്യൂക്ലിക് ആസിഡുകളിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്നുണ്ടെന്നും SARS-CoV-2 ഡയഗ്നോസ്റ്റിക് പ്രക്രിയകൾക്ക് ആവശ്യമായ എല്ലാ ഉപകരണങ്ങളും സൗകര്യങ്ങളും അവർക്കുണ്ടെന്നും IBCH/PAS ഡയറക്ടർ പ്രൊഫ. മാരെക് ഫിഗ്ലെറോവിച്ച്; “SARS-CoV-2 കണ്ടുപിടിക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു ടെസ്റ്റ് വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത പോളണ്ടിലെ ആദ്യത്തെ സ്ഥാപനമാണ് ഞങ്ങളുടെ ഇൻസ്റ്റിറ്റ്യൂട്ട്. താമസിയാതെ, ഞങ്ങളുടെ ടെസ്റ്റുകളുമായി AGAMEDE-ന്റെ ഓട്ടോമേഷൻ കഴിവുകൾ സംയോജിപ്പിക്കാൻ ഞങ്ങൾ തീരുമാനിക്കുകയും ഒരു ദിവസം 15 സാമ്പിളുകൾ പരിശോധിക്കാൻ ഞങ്ങളെ അനുവദിക്കുന്ന ഒരു ദ്രുത ഡയഗ്നോസ്റ്റിക് പ്രോട്ടോക്കോൾ വികസിപ്പിക്കുകയും ചെയ്തു. ഞങ്ങൾക്ക് ഒരു അംഗീകൃത ഡയഗ്നോസ്റ്റിക് ലബോറട്ടറി ഇല്ലെങ്കിലും, ഞങ്ങൾ അവിശ്വസനീയമായ ഫലം കൈവരിച്ചു, കാരണം ഒരു വ്യക്തിക്ക് ഒരു ദിവസം നൂറുകണക്കിന് സാമ്പിളുകൾ വിശകലനം ചെയ്യാൻ കഴിയും. AGAMEDE ഉപയോഗിച്ച്, ഞങ്ങൾക്ക് 15 ആയിരം ടെസ്റ്റുകൾ നടത്താൻ കഴിഞ്ഞു, ”അദ്ദേഹം പറഞ്ഞു.
മിത്സുബിഷി ഇലക്ട്രിക് നൽകുന്ന റോബോട്ടുകൾ, PLC, സോഫ്റ്റ്വെയർ
മിത്സുബിഷി ഇലക്ട്രിക്, ലാബോമാറ്റിക്ക, പെർലാൻ ടെക്നോളജി എന്നീ സാങ്കേതിക പങ്കാളികളുടെ പിന്തുണയോടെ നടപ്പിലാക്കിയ AGAMEDE പദ്ധതി, മിത്സുബിഷി ഇലക്ട്രിക്കിന്റെ 6-ആക്സിസ് റോബോട്ട്, PLC കൺട്രോളറുകൾ, MELFA ബേസിക് സോഫ്റ്റ്വെയർ എന്നിവ ഉപയോഗിച്ചു. നീളമുള്ള കൈകളുള്ള വ്യാവസായിക റോബോട്ട് സിസ്റ്റത്തിന്റെ പ്രധാന ഘടകമാണ്. ഒരു സംയോജിത റോബോട്ടിക് ഉപകരണത്തിന്റെ സഹായത്തോടെ, അനലിറ്റിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ നിരന്തരം ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ലബോറട്ടറി ടെക്നീഷ്യന്റെ ജോലി അനുകരിച്ചുകൊണ്ട് 96-ഉം 384-ഉം ഉള്ള മൈക്രോ-അസ്സെ പ്ലേറ്റുകളിൽ റോബോട്ടിന് മൈക്രോ-സ്കെയിൽ പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്താൻ കഴിയും. ഇതിനായി, ഓപ്പറേറ്റർ നിയന്ത്രണ സോഫ്‌റ്റ്‌വെയറിൽ പ്രവേശിച്ച പരീക്ഷണാത്മക പ്രോട്ടോക്കോളുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.
ഇൻഡസ്ട്രിയൽ സെൽ കൾച്ചർ ഇൻകുബേറ്ററുകൾ, പ്ലേറ്റ് ആൻഡ് ടിപ്പ് ഫീഡറുകൾ, പൈപ്പറ്റിംഗ് സ്റ്റേഷനുകൾ, ലേബലറുകൾ, ബാർകോഡ് സ്കാനറുകൾ, പ്ലേറ്റ് സീലറുകൾ, ഫ്ലൂറസെൻസ് റീഡറുകൾ, സ്പെക്ട്രോഫോട്ടോമീറ്ററുകൾ എന്നിവയും ആപ്ലിക്കേഷനിൽ ഉപയോഗിച്ചു. ഹൈലൈറ്റ് ഉപകരണമായി നാല് ഫ്ലൂറസെൻസ് ചാനലുകളുള്ള ഒരു ഓട്ടോമാറ്റിക് കൺഫോക്കൽ മൈക്രോസ്കോപ്പ് HCA AGAMEDE സിസ്റ്റത്തിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്. ബയോടെക്നോളജി ലോകത്തെ സംബന്ധിച്ചിടത്തോളം, ഈ ഉപകരണം ഹബിൾ ടെലിസ്കോപ്പിന് തുല്യമായ മൈക്രോകോസത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. ജ്യോതിശാസ്ത്രപരമായ വസ്തുക്കൾക്ക് പകരം, ദശലക്ഷക്കണക്കിന് കോശങ്ങളുടെയും ടിഷ്യു ഘടനകളുടെയും അതേ ഗുണനിലവാരത്തിലും കാര്യക്ഷമതയിലും ഫോട്ടോ എടുത്ത് വിശകലനം ചെയ്യുന്നു. നാനോലിറ്റർ (ഒരു മില്ലി ലിറ്ററിന്റെ ദശലക്ഷത്തിൽ ഒന്ന്) പരിധിയിൽ ദ്രാവകം നൽകുന്ന ഒരു അക്കോസ്റ്റിക് ഡിഫ്യൂസർ ഈ ഉപകരണത്തിൽ സജ്ജീകരിച്ചിരിക്കുന്നു. അത്തരം ചെറിയ അളവിലുള്ള ദ്രാവകങ്ങളുടെ ദ്രുത ഡെലിവറി ഗവേഷണ ചെലവ് കുറയ്ക്കുകയും ജോലിയുടെ വേഗത വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ഇതുവഴി 115-ത്തിലധികം രാസവസ്തുക്കളുടെ ശേഖരം ഉപയോഗിച്ച് ചുരുങ്ങിയ സമയത്തിനുള്ളിൽ പരീക്ഷണങ്ങൾ നടത്താൻ കഴിയും.
മിത്സുബിഷി ഇലക്ട്രിക്കിന്റെ ആഗോള ശക്തിയിൽ നിന്നുള്ള അനുഭവം
പോളണ്ടിൽ ആദ്യമായി റോബോട്ടുകളും ലബോറട്ടറി ഉപകരണങ്ങളും ഒരുമിച്ച് പ്രവർത്തിക്കുന്ന ഒരു നൂതന സംവിധാനം നടപ്പിലാക്കുന്നതിൽ അന്താരാഷ്ട്ര അനുഭവത്തിൽ നിന്ന് തങ്ങൾ പ്രയോജനം നേടിയെന്ന് ഊന്നിപ്പറയുന്നു, മിത്സുബിഷി ഇലക്ട്രിക് പോളണ്ട് ലൈഫ് സയൻസസ് സെക്ടർ സൊല്യൂഷൻസ് കോർഡിനേറ്റർ റോമൻ ജാനിക്; “നൂതന പദ്ധതികൾക്കായി സമർപ്പിച്ചിരിക്കുന്ന മിത്സുബിഷി ഇലക്ട്രിക്കിന്റെ ആഗോള സംഘടനയുടെ പിന്തുണ ഈ പദ്ധതിയിൽ അങ്ങേയറ്റം സഹായകമായി. ലാബ് ടെക്‌നീഷ്യൻമാരെ കഴിയുന്നത്ര വേഗത്തിൽ സുഖപ്പെടുത്തുന്ന ഒരു പരിഹാരം വികസിപ്പിക്കുന്നതിന് ഞങ്ങൾ എല്ലാവരും ചുരുങ്ങിയ സമയത്തിനുള്ളിൽ കഠിനാധ്വാനം ചെയ്തു, കൂടാതെ ആഴ്‌ചയിൽ 100 സാമ്പിളുകൾ വിതരണം ചെയ്യാൻ ഞങ്ങൾക്ക് കഴിഞ്ഞു. "ഇത് ഞങ്ങൾക്ക് അവിശ്വസനീയമായ ഫലമാണ്."
പല വിഷയങ്ങളും ഒരുമിച്ച് കൊണ്ടുവരുന്നു
റോബോട്ടിക്‌സ്, കമ്പ്യൂട്ടർ സയൻസ്, ഇൻഡസ്ട്രിയൽ ഡിസൈൻ, മാത്തമാറ്റിക്സ്, ബയോളജി, കെമിസ്ട്രി എന്നിവയുടെ ലോകങ്ങളെ ഒരുമിച്ച് കൊണ്ടുവരുന്ന ഇന്റർ ഡിസിപ്ലിനറിയാണ് AGAMEDE പ്രോജക്റ്റ്; സമയ സമ്മർദമില്ലാതെ പോലും ഇത് സങ്കീർണ്ണമായ ഒരു പ്രോജക്റ്റ് ആയിരിക്കുമെന്ന് പറഞ്ഞ മിത്സുബിഷി ഇലക്ട്രിക് റോബോട്ടിക്‌സ് എഞ്ചിനീയർ ടോമാസ് ഷോൾസ് തന്റെ വാക്കുകൾ ഇങ്ങനെ തുടർന്നു: “ഈ പ്രോജക്റ്റിനായി ഞങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച പരിഹാരങ്ങൾ നൂതനവും അതുല്യവുമാണ്… പല പ്രോജക്റ്റുകളിലെയും പോലെ, ഏറ്റവും വലിയ വെല്ലുവിളി നിർവചിക്കുകയായിരുന്നു. ലക്ഷ്യവും നമ്മൾ എങ്ങനെ ലക്ഷ്യത്തിലെത്തും. വൈദഗ്ധ്യത്തിന്റെ വിവിധ മേഖലകളിൽ നിന്നുള്ള ആളുകൾക്ക് ഒരേ തലത്തിൽ ആശയവിനിമയം നടത്താനും പ്രതീക്ഷകൾ വ്യക്തമാക്കാനും കഴിയുന്ന ഒരു പൊതു സാങ്കേതിക ഭാഷ കണ്ടെത്തുക എന്നതായിരുന്നു ഉത്തരം. അമൂർത്തമായ രീതിയിൽ ചിന്തിക്കുന്ന അക്കാദമിക് ലോകത്തെയും സാധാരണ ഒരു നിശ്ചിത സംവിധാനം പിന്തുടരുന്ന വ്യാവസായിക ലോകത്തെയും ബന്ധിപ്പിക്കുന്നത് പലപ്പോഴും ബുദ്ധിമുട്ടുള്ള കാര്യമാണ്, പക്ഷേ ഞങ്ങൾ വിജയിച്ചു.
ലബോറട്ടറി ആസൂത്രണത്തിലെ പുതിയ സമീപനങ്ങൾ
AGAMEDE എന്നത് പുരാതന ഗ്രീസിനെ അതിന്റെ രൂപകല്പനയിൽ പരാമർശിക്കുന്നതായി പ്രസ്താവിച്ചു, പ്രൊഫ. ഡോ. ആസൂത്രണത്തിൽ സിസ്റ്റം സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന ലബോറട്ടറി ഏരിയയ്ക്കും അവർ പ്രാധാന്യം നൽകുന്നുവെന്ന് റഡോസ്ലാവ് പിലാർസ്‌കി ഊന്നിപ്പറയുകയും അവസാനിപ്പിച്ചു: “മിക്ക ലബോറട്ടറികളിലും ജനാലകളില്ലാത്ത അസെപ്റ്റിക് സെൽ കൾച്ചറിന് ഉപയോഗിക്കുന്ന വൃത്തിയുള്ള മുറി, സ്ഥാപിത മാനദണ്ഡങ്ങളിൽ നിന്ന് വേർതിരിച്ചിരിക്കുന്നു. അത് തികച്ചും പുതിയ രൂപമാണ്. ശ്രദ്ധാപൂർവം അടച്ച വലിയ ജനാലകൾ കാരണം പരിസരം നന്നായി പ്രകാശിക്കുന്നു. കൂട്ടിച്ചേർത്ത ഗ്ലാസ് പാനലുകൾ ഉപയോഗിച്ച്, വൃത്തിയുള്ള റൂം ഓവറോൾ ധരിക്കാതെ സിസ്റ്റം നിരന്തരമായ നിരീക്ഷണത്തിലും നിയന്ത്രണത്തിലും സൂക്ഷിക്കപ്പെടുന്നുവെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നു. കൂടാതെ, പഠനത്തിൽ ഉപയോഗിച്ച ഉയർന്ന റെസല്യൂഷൻ 4K മോണിറ്ററുകൾക്കും ക്യാമറകൾക്കും നന്ദി, AGAMEDE, പരീക്ഷണങ്ങൾ എന്നിവ ലോകത്തെവിടെ നിന്നും വിദൂരമായി കാണാനാകും.
അഭിപ്രായമിടുന്ന ആദ്യയാളാകൂ