મિત્સુબિશી ઈલેક્ટ્રીક, લેબોમેટિકા અને પર્લાન ટેક્નોલોજીસના સહયોગથી પોલિશ એકેડેમી ઓફ સાયન્સની ઈન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ બાયોઓર્ગેનિક કેમિસ્ટ્રીમાં વિકસિત AGAMEDE રોબોટિક સિસ્ટમ SARS-CoV-2 ના નિદાનને વેગ આપે છે. આર્ટિફિશિયલ ઈન્ટેલિજન્સથી સજ્જ અદ્યતન ઓટોમેશન ટેક્નોલોજીને કારણે સિસ્ટમમાં દરરોજ 15 હજાર સેમ્પલનું પરીક્ષણ કરવાની ક્ષમતા છે. ટેકનોલોજી; તેનો ઉપયોગ અન્ય એપ્લિકેશન ક્ષેત્રોમાં પણ થઈ શકે છે જેમ કે નવી દવા સંશોધન, વ્યક્તિગત કેન્સર સારવાર અને કોસ્મેટિક ફોર્મ્યુલાના વિકાસમાં પણ.
ઇતિહાસમાં પ્રથમ મહિલા વૈજ્ઞાનિક તરીકે ગણવામાં આવે છે, AGAMEDE એ પોલિશ એકેડેમી ઑફ સાયન્સની ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઑફ બાયોઓર્ગેનિક કેમિસ્ટ્રીમાં વિકસિત લેબોરેટરી ઑટોમેશન સિસ્ટમને આપવામાં આવેલા નામ માટે પ્રેરણા હતી. જ્યારે લેબોરેટરી પ્રક્રિયાઓનું ઓટોમેશન સામાન્ય બાબત છે, ત્યારે AGAMEDE રોબોટિક પ્રણાલીએ ઓટોમેશન અને આર્ટિફિશિયલ ઈન્ટેલિજન્સ (AI)ને જોડીને એક અનોખા ક્લોઝ-લૂપ પ્રયોગ વાતાવરણ પ્રદાન કરવાનું શરૂ કર્યું છે. પ્રયોગો તૈયાર કરતા રોબોટ્સ લેબોમેટિકા જીન ગેમટીએમ સોફ્ટવેર સાથે ચોક્કસ સમયે પરિણામો વાંચે છે, બીજી તરફ, ડેટાનું અર્થઘટન કરે છે અને સ્વતંત્ર રીતે આગામી પ્રયોગ ચક્ર તૈયાર કરે છે. આમ, સંશોધકો પાસે માત્ર પ્રશ્નને વ્યાખ્યાયિત કરવાનું, પ્રાયોગિક પ્રણાલીને ડિઝાઇન કરવાનું અને સિસ્ટમની સરળ કામગીરી પર દેખરેખ રાખવાનું કામ બાકી છે. રોબોટ AGAMEDE, બીજી તરફ, પ્રયોગ કરવા અને પરિણામોની જાણ કરવા માટે દિવસના 24 કલાક કામ કરે છે.
ઉચ્ચ ઝડપે આઉટપુટ ઉત્પન્ન કરી શકે તેવી સિસ્ટમમાં આર્ટિફિશિયલ ઇન્ટેલિજન્સ અને ઓટોમેશનનું સંયોજન એક સફળતા તરીકે બહાર આવે છે. મોટાભાગની સ્વયંસંચાલિત હાઇ-સ્પીડ આઉટપુટ સિસ્ટમ્સને પરિણામો વાંચવા માટે ઓપરેટરની જરૂર પડે છે અને ચક્ર પૂર્ણ થયા પછી પ્રયોગોની આગામી શ્રેણીની યોજના બનાવે છે. AGAMEDE, બીજી બાજુ, માનવ હસ્તક્ષેપ વિના સ્વતંત્ર રીતે આ કરી શકે છે.
"કૃત્રિમ બુદ્ધિમત્તા મોડ્યુલ માટે આભાર, AGAMEDE માનવ હસ્તક્ષેપ વિના પ્રયોગોનું અર્થઘટન માત્ર ગાણિતિક મોડલના આધારે કરે છે," સિસ્ટમના શોધક અને મુખ્ય ઇજનેર પ્રો. ડૉ. રાડોસ્લાવ પિલાર્સ્કીએ તેમના શબ્દો નીચે પ્રમાણે ચાલુ રાખ્યા: “સિસ્ટમ; તેનો ઉપયોગ સેન્ટ્રલ ડાયગ્નોસ્ટિક લેબોરેટરીઓમાં, મેડિકલ દવાઓ વિકસાવતી ફાર્માસ્યુટિકલ કંપનીઓ અને દર્દી-વિશિષ્ટ ઉપચાર પર સંશોધન કરતી ઓન્કોલોજી પ્રયોગશાળાઓમાં તેમજ બાયો-પ્રક્રિયાઓના ઑપ્ટિમાઇઝેશન માટે રાસાયણિક અને બાયોટેકનોલોજી કંપનીઓના R&D વિભાગોમાં થઈ શકે છે.
EPICELL પ્રોજેક્ટ માટે વિકસિત
AGAMEDE કામો 2015 માં IBCH PAS ની અંદર શરૂ થયા. આ સિસ્ટમ મુખ્યત્વે સ્ટ્રેટેજમેડ “પ્રિવેન્શન એન્ડ ટ્રીટમેન્ટ ઑફ મોર્ડન એજ ડિસીઝ” પ્રોગ્રામ હેઠળ નેશનલ રિસર્ચ એન્ડ ડેવલપમેન્ટ સેન્ટર દ્વારા ભંડોળ પૂરું પાડવામાં આવેલ EPICELL પ્રોજેક્ટ માટે વિકસાવવામાં આવી હતી. પ્રોજેક્ટનો ઉદ્દેશ્ય કાર્ડિયોમાયોસાઇટ કલ્ચર માટે ઑપ્ટિમાઇઝ માધ્યમ વિકસાવવાનો હતો. આ અભ્યાસમાં મુખ્ય પડકાર એ નાના પરમાણુ એપિજેનેટિક મોડ્યુલેટરના યોગ્ય મિશ્રણને ડિઝાઇન કરવા માટે જરૂરી પ્રયોગોની સંખ્યા હતી. ઉદાહરણ તરીકે, દસ ઘટકો અને દસ વિવિધ સાંદ્રતાવાળા સૂત્ર માટે 10 મિલિયન પ્રયોગોની જરૂર છે. AGAMEDE નો ઉપયોગ બહુપરીમાણીય સોલ્યુશન સિસ્ટમમાં ઘટકોના યોગ્ય સંયોજનને શોધવા માટે આ બિંદુએ કરવામાં આવ્યો હતો. આનાથી EPICELL One રિપ્રોગ્રામિંગ માધ્યમની સામગ્રીમાં સુધારો થયો.
તે એક દિવસમાં 15 ટેસ્ટ કરી શકે છે.
IBCH PAS તેની સ્થાપનાથી RNA અને DNA ન્યુક્લિક એસિડ પર કામ કરી રહ્યું છે અને તેમની પાસે SARS-CoV-2 નિદાન પ્રક્રિયાઓ માટે જરૂરી તમામ સાધનો અને સુવિધાઓ છે તેમ જણાવતા, IBCH/PAS ના ડિરેક્ટર પ્રો. મારેક ફિગલેરોવિઝ; “અમારી સંસ્થા પોલેન્ડમાં SARS-CoV-2 ની તપાસ માટે પરીક્ષણ વિકસાવનાર પ્રથમ સંસ્થા હતી. થોડા સમય પછી, અમે અમારા પરીક્ષણો સાથે AGAMEDE ની ઓટોમેશન ક્ષમતાઓને જોડવાનું નક્કી કર્યું અને એક ઝડપી ડાયગ્નોસ્ટિક પ્રોટોકોલ વિકસાવ્યો જે અમને દિવસમાં 15 નમૂનાઓનું પરીક્ષણ કરવાની મંજૂરી આપે છે. જો કે અમારી પાસે માન્યતાપ્રાપ્ત ડાયગ્નોસ્ટિક લેબોરેટરી નથી, અમે અવિશ્વસનીય પરિણામ પ્રાપ્ત કર્યું છે, કારણ કે વ્યક્તિ એક દિવસમાં વધુમાં વધુ સો સેમ્પલનું વિશ્લેષણ કરી શકે છે. AGAMEDE સાથે, અમે 15 હજાર પરીક્ષણો કરવામાં સક્ષમ હતા," તેમણે કહ્યું.
રોબોટ્સ, પીએલસી અને સોફ્ટવેર મિત્સુબિશી ઇલેક્ટ્રિક દ્વારા પ્રદાન કરવામાં આવે છે
AGAMEDE પ્રોજેક્ટ, મિત્સુબિશી ઈલેક્ટ્રિક, લેબોમેટિકા અને પર્લાન ટેક્નોલોજીસ ટેક્નોલોજી પાર્ટનર્સના સમર્થનથી અમલમાં મૂકવામાં આવ્યો હતો, જેમાં મિત્સુબિશી ઈલેક્ટ્રિકના 6-એક્સિસ રોબોટ, PLC કંટ્રોલર્સ અને MELFA બેઝિક સૉફ્ટવેરનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. લાંબા હાથ સાથેનો ઔદ્યોગિક રોબોટ સિસ્ટમનો મુખ્ય ઘટક છે. એક સંકલિત રોબોટિક ટૂલની મદદથી, રોબોટ 96- અને 384-વેલ માઇક્રો-એસે પ્લેટ્સ પર માઇક્રો-સ્કેલ પ્રયોગો કરી શકે છે, જે પ્રયોગશાળા ટેકનિશિયનના કાર્યનું અનુકરણ કરે છે જે સતત વિશ્લેષણાત્મક સાધનોનો ઉપયોગ કરે છે. આ માટે, ઓપરેટર દ્વારા નિયંત્રણ સોફ્ટવેરમાં દાખલ કરાયેલ પ્રાયોગિક પ્રોટોકોલનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.
ઔદ્યોગિક સેલ કલ્ચર ઇન્ક્યુબેટર્સ, પ્લેટ અને ટીપ ફીડર, પાઇપિંગ સ્ટેશન, લેબલર્સ, બારકોડ સ્કેનર્સ, પ્લેટ સીલર્સ, ફ્લોરોસેન્સ રીડર્સ અને સ્પેક્ટ્રોફોટોમીટરનો પણ એપ્લિકેશનમાં ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો. AGAMEDE સિસ્ટમમાં હાઇલાઇટ ઉપકરણ તરીકે ચાર ફ્લોરોસેન્સ ચેનલો સાથેનું ઓટોમેટિક કોન્ફોકલ માઇક્રોસ્કોપ HCA સામેલ છે. બાયોટેકનોલોજીની દુનિયા માટે, આ ઉપકરણ હબલ ટેલિસ્કોપની સમકક્ષ માઇક્રોકોઝમનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે. ખગોળીય પદાર્થોને બદલે, તે લાખો કોષો અને પેશીઓની રચનાઓને સમાન ગુણવત્તા અને કાર્યક્ષમતા સાથે ફોટોગ્રાફ કરીને તેનું વિશ્લેષણ કરે છે. ઉપકરણ એકોસ્ટિક ડિફ્યુઝરથી સજ્જ છે જે નેનોલિટર (મિલિલીટરનો મિલિયનમો) રેન્જમાં પ્રવાહી પહોંચાડે છે. આવા નાના જથ્થાના પ્રવાહીની ઝડપી ડિલિવરી સંશોધન ખર્ચ ઘટાડે છે અને કામની ઝડપમાં વધારો કરે છે. આ રીતે, 115 થી વધુ રસાયણોના સંગ્રહનો ઉપયોગ કરીને ટૂંકા સમયમાં પ્રયોગો હાથ ધરવાનું શક્ય છે.
મિત્સુબિશી ઇલેક્ટ્રિકની વૈશ્વિક શક્તિનો અનુભવ
પોલેન્ડમાં પ્રથમ વખત રોબોટ્સ અને લેબોરેટરી સાધનો સાથે મળીને કામ કરવા માટે આવી અદ્યતન સિસ્ટમના અમલીકરણના આંતરરાષ્ટ્રીય અનુભવથી તેમને ફાયદો થયો છે તેના પર ભાર મૂકતા, મિત્સુબિશી ઇલેક્ટ્રિક પોલેન્ડ લાઇફ સાયન્સ સેક્ટર સોલ્યુશન્સ કોઓર્ડિનેટર રોમન જાનિક; “મિત્સુબિશી ઇલેક્ટ્રીકની વૈશ્વિક સંસ્થાનો ટેકો, જે નવીન પ્રોજેક્ટ્સ માટે પ્રતિબદ્ધ છે, આ પ્રોજેક્ટમાં અત્યંત મદદરૂપ સાબિત થયો છે. અમે બધાએ ટૂંકા સમયમાં એક ઉકેલ વિકસાવવા માટે સખત મહેનત કરી જે લેબ ટેકનિશિયનોને શક્ય તેટલી ઝડપથી સરળતા આપે અને અમે દર અઠવાડિયે 100 નમૂનાઓ પહોંચાડવામાં સક્ષમ થયા. "આ અમારા માટે અવિશ્વસનીય પરિણામ રહ્યું છે."
ઘણી વિદ્યાશાખાઓને એકસાથે લાવવી
AGAMEDE પ્રોજેક્ટ આંતરશાખાકીય છે, જે રોબોટિક્સ, કોમ્પ્યુટર વિજ્ઞાન, ઔદ્યોગિક ડિઝાઇન, ગણિત, જીવવિજ્ઞાન અને રસાયણશાસ્ત્રની દુનિયાને એકસાથે લાવે છે; મિત્સુબિશી ઈલેક્ટ્રિક રોબોટિક્સ એન્જિનિયર ટોમાઝ સ્કોલ્ઝ, જેમણે કહ્યું હતું કે તે સમયના દબાણ વિના પણ એક જટિલ પ્રોજેક્ટ હશે, તેમણે તેમના શબ્દો નીચે પ્રમાણે ચાલુ રાખ્યા: “આ પ્રોજેક્ટ માટે અમે જે ઉકેલોનો ઉપયોગ કર્યો તે નવીન અને અનન્ય છે... ઘણા પ્રોજેક્ટ્સની જેમ, સૌથી મોટો પડકાર વ્યાખ્યાયિત કરવાનો હતો. ધ્યેય અને કેવી રીતે આપણે લક્ષ્ય સુધી પહોંચીશું. જવાબ એક સામાન્ય ટેકનિકલ ભાષા શોધવાનો હતો જેમાં નિપુણતાના વિવિધ ક્ષેત્રોના લોકો સમાન સ્તરે વાતચીત કરી શકે અને અપેક્ષાઓ સ્પષ્ટ કરી શકે. શૈક્ષણિક વિશ્વ, જે અમૂર્ત શબ્દોમાં વિચારે છે, અને ઔદ્યોગિક વિશ્વ, જે સામાન્ય રીતે એક નિશ્ચિત પ્રણાલીને અનુસરે છે, સાથે જોડવાનું ઘણીવાર મુશ્કેલ કાર્ય છે, પરંતુ અમે સફળ થયા."
પ્રયોગશાળા આયોજનમાં નવા અભિગમો
AGAMEDE તેની ડિઝાઇન સાથે પ્રાચીન ગ્રીસનો ઉલ્લેખ કરે છે તેવું જણાવતા, પ્રો. ડૉ. રાડોસ્લાવ પિલાર્સ્કીએ ભારપૂર્વક જણાવ્યું હતું કે તેઓ પ્રયોગશાળા વિસ્તારને પણ મહત્વ આપે છે જ્યાં સિસ્ટમ આયોજનમાં મૂકવામાં આવે છે, અને તે કહીને નિષ્કર્ષ પર આવ્યા: “એસેપ્ટિક સેલ કલ્ચર માટે વપરાતો સ્વચ્છ રૂમ, જે મોટાભાગની પ્રયોગશાળાઓમાં બારી વગરનો છે, તે સ્થાપિત ધોરણોથી અલગ છે. તે સંપૂર્ણપણે નવો દેખાવ છે. કાળજીપૂર્વક બંધ મોટી બારીઓ માટે આભાર, પર્યાવરણ સારી રીતે પ્રગટાવવામાં આવે છે. ઉમેરવામાં આવેલી કાચની પેનલો સાથે, તે સુનિશ્ચિત કરવામાં આવે છે કે સ્વચ્છ રૂમની ઓવરઓલ પહેર્યા વિના સિસ્ટમ સતત નિરીક્ષણ અને નિયંત્રણ હેઠળ રાખવામાં આવે છે. આ ઉપરાંત, અભ્યાસમાં ઉપયોગમાં લેવાતા ઉચ્ચ રિઝોલ્યુશન 4K મોનિટર અને કેમેરાને કારણે, AGAMEDE અને પ્રયોગો વિશ્વના ગમે ત્યાંથી દૂરથી જોઈ શકાય છે."
ટિપ્પણી કરવા માટે સૌ પ્રથમ બનો