Elemental Machines нь биотехнологийн компаниудад олон сая доллар хэмнэхийн тулд лабораторийн үйл ажиллагаанд интернетийг авчирч байна.

Блютүүт чанга яригч шүршүүрийн толгой эсвэл интернетээс шууд юм захиалах хөргөгч гэх мэт зүйлсийн интернет (IoT) бүтээгдэхүүнүүд нь баярын бэлэгний гайхалтай санаанууд мэт санагдаж магадгүй юм. Гэхдээ энэ компани шинэ технологийн практик хэрэглээг олсон: Элемент машинууд, лабораторийн үйл ажиллагааны тагнуулын платформ нь зүгээр л $ 41 сая доллар босгосон Б цувралын санхүүжилтийн шатанд. Тус компани нь биотехнологийн лабораториудын үйл ажиллагааг оновчтой болгоход тусалж, байгаль орчны хувьсагчдыг хянах замаар компаниудад сая сая доллар хэмнэх боломжтой юм.

Үүнийг үүсгэн байгуулагч Сридхар Иенгар Кембрижийн их сургуулийн төгсөх курсын оюутан байхдаа докторын төсөл нь гэнэтийн саадтай тулгарсан: судалгааныхаа төлөө зуун удаа хийсэн ердийн туршилт нь гэнэт ажиллахаа больсон. Хэдэн сарын турш үсээ зулгааж, дипломын ажлаа хийж чадах болов уу гэж бодсоны эцэст тэрээр тэнхим аяга таваг угаагчдаа хэрэглэдэг байсан шилэн савны угаалгын нунтагыг сольсныг олж мэдэв. Худалдан авалтын явцад хэнд ч мэдэгдээгүй, өчүүхэн мэт санагдсан нарийн ширийн зүйл нь туршилтанд ихээхэн нөлөөлсөн.

Лабораторид ажиллаж байсан хэн бүхэн ижил төстэй түүхийг хуваалцаж болно: туршилтынхаа хувьсах байдлын эх үүсвэрийг олохыг оролдох нь тэвчишгүй өвдөлт. Энэ бол нийтлэг асуудал бөгөөд эрдэмтэн судлаачдын дунд ч хэлээгүй дүрэм байдаг: хэрэв туршилт гурван удаа ажиллавал нийтлээрэй, учир нь үүнийг дахин давтах нь таны азыг шалгах болно. Асуудал нь энэхүү уламжлалт эрдэм шинжилгээний мэргэн ухаан нь найдвартай бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэхийн тулд үйл явц нь үргэлж зөв ажиллах ёстой үйлдвэрт тийм ч сайн ажилладаггүй явдал юм. Эрдэмтэд туршилт хийх гэсэн "лабораторийн" орон зай нь биотехнологийн үйлдвэрлэлийн үйлдвэрүүдтэй адил тул илүү өндөр чанар, нөхөн үржихүйн стандартыг дагаж мөрдөх ёстой.

Аз болоход Сридхарын хувьд төгсөлтийн сургуулийн харамсалтай хэрэг явдал түүнийг 50 гаруй патент эзэмшиж, амжилттай технологийн гарааны үүсгэн байгуулагч болоход нь саад болоогүй юм. Шридхар эмнэлгийн хэрэгслийн үйлдвэрлэлд төгсөж, нарийвчлал, дахин давтагдах чадвар нь лабораторийнхтой адил чухал ач холбогдолтой юм. 2001 онд тэрээр үүсгэн байгуулсан АгаМатрикс, CVS, Target зэрэг дэлгүүрүүдэд глюкоз хэмжигч үйлдвэрлэдэг цусан дахь сахарын хэмжигч компаниTGT
, болон КрогерKR
. Тэдний дэлгэц нь эрүүл мэндийн дижитал технологийн шинэ эрин үеийг эхлүүлж, таны ухаалаг гар утсанд шууд холбогдох боломжтой анхны FDA-аас зөвшөөрөгдсөн эмнэлгийн төхөөрөмж байв. Түүний хоёр дахь компани, Мөлхөг, өмсдөг фитнесс хянах төхөөрөмж, ухаалаг гэрийн бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэгч компанийг 2015 онд Fossil 260 сая доллараар худалдаж авсан.

Зохисгүй болсон өдрүүдээсээ хойш Сридхар лабораторид буцаж ирсэн бөгөөд одоо мэдрэгч, үүлд холбогдсон бүтээгдэхүүн бүтээх талаар сурсан бүх зүйлээ лабораторийн автоматжуулалтад ашиглаж байна. Эдгээр сургамж нь тийм ч амар байгаагүй: глюкозын хэмжигчийг үйлдвэрлэх явцад түүний компани үйлдвэрлэлийн тал дээр 20 орчим хувийн алдагдал хүлээж, олон сая долларын өртөгтэй болсон. Үйлдвэрлэлийн чанарыг илүү сайн хянахын тулд тэд дэлхийн хагаст үйлдвэрт юу болж байгааг мэдэх шаардлагатай байв. Тэд үйлдвэрлэлийн байгууламжид энгийн мэдрэгч суурилуулж, хүрээлэн буй орчны мэдээлэл (температур, чийгшил гэх мэт) цуглуулж, тэдгээр хувьсагчдыг бүтээгдэхүүний чанарт хамааруулж чадсан нь үйлдвэрлэлийн алдагдлыг 20%-иас 1%-иас доош хүртэл бууруулахад тусалсан.

Энэ туршлага нь Сридхарт юу зааж өгсөн бэ гэвэл аливаа лаборатори эсвэл үйлдвэрлэлийн орчин байгаль орчны хяналт, хяналтыг сайжруулснаар ихээхэн ашиг тус хүртэх болно. Энэхүү технологи нь сүүлийн 15 жилийн хугацаанд маш их ахиц дэвшил гаргасан: ухаалаг гэрийн төхөөрөмжүүд нь бидний өдөр тутмын амьдралын нэг хэсэг болсон тул яагаад лабораторийн үйл ажиллагааг оновчтой болгохын тулд тэдгээрийг авчирч болохгүй гэж? Энэ бол Sridhar-ийн хамгийн сүүлийн үеийн компани болох Elemental Machines-ийн хийж байгаа зүйл юм: тэд шинжлэх ухаанд суурилсан аж ахуйн нэгжүүдэд лабораторийн үйл ажиллагааны мэдээлэл цуглуулж, үр ашгийг нь нэмэгдүүлэхэд нь туслахын тулд техник хангамж, үүлэн программууд болон хиймэл оюун ухаанд суурилсан аналитик бүтээгдэхүүнийг бүтээж байна. Энэ технологи нь био үйлдвэрлэлийн амжилтыг бий болгоход дутагдаж магадгүй юм:

“Лаборатори болон үйлдвэрүүдийн хоорондох зааг бүдгэрч байна. Энэ нь үйлдвэрлэлд уламжлалт байдлаар хэрэглэгдэж байсан олон арга барилыг лабораторийн ажилд ашиглаж эхлэх боломжтой гэсэн үг юм" гэж Сридхар хэлэв. "Бид шинэ технологиудыг сансарт нэвтрүүлэхэд маш сайн байр суурьтай байна гэж би бодож байна."

Elemental Machines нь баг, процесс, тоног төхөөрөмжийг аль болох үр ашигтайгаар ашиглахын тулд лабораторийн орчныг бүхэлд нь идэвхтэй үнэлдэг. Жишээлбэл, зарим багажийг бусдаас илүү олон удаа ашиглаж болох тул илүү олон удаа шалгалт тохируулга хийх шаардлагатай болдог. Лабораторийн вандан сандал дээр хамгийн ойр байдаг хөргөгчийг илүү олон удаа онгойлгож, температурын хэлбэлзэлд хүргэдэг. Эдгээр бүх хувьсагчдыг лабораторид байрлуулсан мэдрэгч ашиглан хэмжиж, нөөцийн ашиглалтыг оновчтой болгохын тулд мэдээлэл цуглуулах ухаалаг лабораторийн дэд бүтцийг бий болгодог. Өнөөдрийг хүртэл Elemental Machines нь амьдралын шинжлэх ухааны чиглэлээр 500 гаруй хэрэглэгчдэд дэмжлэг үзүүлж ирсэн бөгөөд ухаалаг лабораторийн технологийг анхлан хэрэгжүүлэгчид нь синтетик биологийн хамгийн сүүлийн үеийн компаниуд байдаг нь гайхах зүйл биш юм. Ginkgo Bioworks.

"2020 онд Ginkgo Bioworks Elemental Machines-ийн алсын зайн хяналтыг ашиглаж эхэлсэн. Энэ нь компрессорын эргэлтийн хугацаа болон хаалганы онгойлголтын тоог харах замаар хөргөх төхөөрөмжийнхөө эрүүл мэндийг хянах боломжийг бидэнд олгодог” гэж Ginkgo Bioworks-ийн лабораторийн үйл ажиллагаа хариуцсан ахлах менежер Анна Гринсваг хэлэв. "Бид Elemental Machines-ийн сэрэмжлүүлгийг мэдэгдлийн процесст хялбархан холбож, асуудлыг хурдан шийдвэрлэх боломжтой болсон. Биднийг өсөхийн хэрээр Elemental Machines шаардлагатай бол хурдацтай, цар хүрээтэй байх боломжтой болсон. Elemental Machines нь Ginkgo-д шаардлагатай холбоо барих цэгүүдэд нээлттэй бөгөөд лабораторийн менежментийг дэмжих бусад арга замуудыг сонирхож байна."

Гэхдээ ухаалаг лабораторийн технологийг нэвтрүүлэх нь зөвхөн синтетик биологийн үйлдвэрлэлээр хязгаарлагдахгүй. Elemental Machines нь сүүлийн санхүүжилтийн шатанд цуглуулсан 41 сая долларыг судалгаа, клиник, чанарын хяналтын лабораторийн үйлчилгээний арилжааны өсөлтийг дэмжих, түүнчлэн үйлдвэрлэл, материалын шинжлэх ухаан, хүнсний технологи, технологийн болон бусад салбарыг дэмжихэд ашиглахаар төлөвлөж байна. үйлдвэрүүд. “Бид R&D салбарт олсон асар их амжилтаа ахиулж байгаадаа баяртай байна. Манай технологийн платформ нь бараг бүх биет хөрөнгийг үүлэн сүлжээнд холбох замаар үйл ажиллагааны орчныг өөрчлөх, улмаар операторуудыг илүү стратегийн санаачилгад анхаарлаа хандуулах боломжийг олгодог гэдэгт бид итгэлтэй байна” гэж Сридхар хэлэв. хэвлэлийн мэдээ.

Үүлэнд холбогдсон лаборатори нь алсын ажлын нөхцөлд хяналт тавихад илүү хялбар бөгөөд хүний ​​алдааг багасгахад тусалдаг. GMP лабораторийн хувьд энэ нь дагаж мөрдөх зардлыг бууруулж, үйл ажиллагааны үр ашгийг оновчтой болгож, био үйлдвэрлэлийн ROI-ийг нэмэгдүүлэх боломжтой. Элементийн машинууд нь лабораторид хэрэгжүүлэхэд тусалдаг ногоон санаачлага судалгааныхаа байгаль орчны ул мөрийг багасгах. Магадгүй ирээдүйд хүний ​​оролцоогүйгээр асуудлыг оношлох, засах боломжтой байх. Автономит системүүд нь судалгаа, хөгжүүлэлтийн орчныг өөрчилдөг аж үйлдвэрийн XNUMX дэх хувьсгалын салшгүй хэсэг юм. Температурыг шалгах гэх мэт энгийн лабораторийн ажлуудыг оновчтой болгосноор эрдэмтэд "том зураг" дээр анхаарлаа төвлөрүүлж чадна.

Лабораторийн автоматжуулалт нь өмсдөг төхөөрөмжөөс илүү тачаангуй байж магадгүй юм. Гэвч Шридхар шинжлэх ухаанд суурилсан аж ахуйн нэгжүүдэд Аж үйлдвэрийн 4.0 технологийг нэвтрүүлснээр асар их нөлөө үзүүлэх боломжтой гэж үзэж байна. АНУ-ын био үйлдвэрлэлийн хүчин чадлыг нэмэгдүүлэхийн тулд автоматжуулалт, машин хоорондын харилцаа холбоо, хиймэл оюун ухаанд суурилсан аналитик зэрэгт хөрөнгө оруулалт хийх нь өрсөлдөх чадвараа олж авахад маш чухал юм. Нэг ёсондоо Elemental Machines нь эрүүл мэндийн хяналтын төхөөрөмжтэй адил боловч таны лабораторид болон бусад трекерүүдийн адил лабораторийг шинэ өндөрлөгт гаргахад тусална.

Баярлалаа Катя Тарасава Энэ нийтлэлийн талаар нэмэлт судалгаа хийх, тайлагнах. Би SynBioBeta-г үүсгэн байгуулагч бөгөөд Ginkgo Bioworks зэрэг миний бичдэг зарим компаниуд ивээн тэтгэгчээр ажилладаг. SynBioBeta хурал болон долоо хоног тутмын хоол боловсруулах.