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世界首台全自动干细胞诱导培养设备通过验收
2018年05月16日
来源：中国科学报
作者：中国科学报
责任编辑：admin
摘要：5月15日上午，由财政部支持、中国科学院广州生物医药与健康研究院（以下简称广州生物院）承担的国家重大科研装备研制项目“全自动干细胞诱导培养设备研制”在广州顺利通过整体验收，标志着全球首台自动化无人坚守、应用深度神经网络的智能化干细胞诱导培养设备诞生。
5月15日上午，由财政部支持、中国科学院广州生物医药与健康研究院（以下简称广州生物院）承担的国家重大科研装备研制项目“全自动干细胞诱导培养设备研制”在广州顺利通过整体验收，标志着全球首台自动化无人坚守、应用深度神经网络的智能化干细胞诱导培养设备诞生。
科研人员利用iPSC技术、干细胞诱导分化技术等研究成果，结合自动化技术，历时4年，集智攻关，攻克了8项关键技术，其中包括2个核心技术，并取得多项创新性成果，研制出国际首台干细胞自动化、智能化诱导培养设备。
据介绍，该设备的成功研制，改善了我国高端生命科学仪器装备几乎依靠欧美进口的局面，其成果展示了我国在细胞制备领域高端科研装备的先进性；为降低细胞的生产成本、提高细胞制备质量，以及更广泛地服务临床奠定了装备基础。
该设备拥有完全自主知识产权，首次实现了以机器学习及人工智能算法为逻辑判定的细胞重编程命运的自动化诱导，建立了细胞培养、显微在线观测、移液换液、算法识别、细胞挑取及设备控制的装备技术，实现了iPSC自动化诱导培养、扩增、成像、移液换液、挑取细胞，下游分化等功能。
该设备从诱导多能干细胞重编程全过程研究出发，建立全程自动化细胞培养诱导技术体系，利用人工智能机器学习辅助无损无标记分析手段，建立细胞极性变化为基础的命运调控的数学模型，从而指导细胞重编程理论在干细胞获取领域从理论模型到制备整机技术的全线突破，实现重编程多能干细胞的制备。
该自动化智能技术可实现24人次为周期的GMP级别的细胞制备通量，为我国的生物先进制造提供了上游细胞来源的装备保障。华大基因研究院、华东理工大学等多家用户单位对全自动干细胞诱导培养设备进行了测试，验证了该设备进行干细胞诱导培养的可行性。
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