突破“卡脖子”技術(shù) 中國首款高通量全流程自動化新冠病毒核酸檢測產(chǎn)品亮相
央廣網(wǎng)北京12月1日消息(記者馬可佳)針對新冠核酸檢測工作樣本量大、工作繁瑣、接觸易感染等問題。近日，一款由機器人介入，高通量全流程自動化病毒核酸檢測產(chǎn)品首次公開對媒體亮相。
鎂伽首席科學(xué)家王承志博士告訴央廣網(wǎng)記者，該款系統(tǒng)由三部分構(gòu)成，包括：樣品前處理、核酸提取構(gòu)建和熒光定量PCR檢測，可實現(xiàn)從管式樣本進到檢測結(jié)果出報告全流程無人化。
據(jù)悉，這是國內(nèi)同類產(chǎn)品中唯一連入了分杯模塊并能夠真正實現(xiàn)超高通量的“管式樣本進-檢測結(jié)果出”全自動病毒核酸檢測系統(tǒng)，這也意味著鎂伽突破了生命科學(xué)實驗室自動化領(lǐng)域受國外壟斷的“卡脖子”困境。
該系統(tǒng)有效鏈接了各個功能模塊，實現(xiàn)了從開蓋分杯到核酸提取，PCR體系構(gòu)建，再到封膜和qPCR檢測的全流程自動化，同時該系統(tǒng)內(nèi)置HEPA過濾系統(tǒng)和紫外消毒系統(tǒng)，并配有傳遞窗，實施嚴格的PCR前后分區(qū)，保證生物安全的同時也符合相關(guān)法律法規(guī)的要求。日單管檢測通量可高達11,000份，同時支持5混1、10混1等混樣檢測，人效提升可高達數(shù)十倍。
機器人介入核酸檢測領(lǐng)域
鎂伽是中國首家把機器人自動化+AI(人工智能）應(yīng)用到核酸檢測全流程的公司。
這款超高通量全自動病毒核酸檢測系統(tǒng)基于鎂伽此前自主研發(fā)的樣品前處理系統(tǒng)升級而來，后者在2020年10月份在青島出現(xiàn)疫情時已經(jīng)投入使用，單天樣本處理量可達26萬人次，相當(dāng)于50多位經(jīng)驗豐富的檢測員全天24小時不間斷的工作量總和。
這也是國內(nèi)首次將機器人應(yīng)用于大規(guī)模核酸檢測，不僅極大提升了檢測效率，還降低了一線檢測人員的感染風(fēng)險。
“樣品前處理是比較復(fù)雜的，也是最容易感染的一個環(huán)節(jié)。我們很好的解決了這個問題。在這個環(huán)節(jié)中，市面上檢測產(chǎn)品用的管子（耗材）五花八門。不同的檢測人員擰蓋子的力度也不一樣，有的松、有的緊，有的還擰歪了。為了解決這些問題我們做了力矩的自動感應(yīng)。在耗材的適用上對各種尺寸和情況都做了兼容。”王承志表示。
作為行業(yè)領(lǐng)先的生命科學(xué)領(lǐng)域自動化產(chǎn)品與解決方案提供者，鎂伽一直積極投身于抗疫一線。公司創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官黃瑜清接受央廣網(wǎng)記者采訪時說，“2020年8月，在接到核酸檢測專項研發(fā)的這個任務(wù)時，對我們團隊是一個非常大的挑戰(zhàn)，因為交貨期非常緊，所以調(diào)集了公司一半人員在這個項目上，通過日夜不停的攻堅，從立項到第一臺樣品前處理系統(tǒng)交貨期是25天。”目前，前處理設(shè)備已經(jīng)有上百臺應(yīng)用于中國核酸檢測市場。
“AI+自動化”在新藥研發(fā)領(lǐng)域前景廣闊
鎂伽公司成立于2016年。作為一家以創(chuàng)新為驅(qū)動的科技公司，鎂伽已完成7輪融資累計融資額10億元人民幣，主要投資人有藥明康德、德國博世、創(chuàng)新工場、愉悅資本、經(jīng)緯中國等。2020年自建鎂伽鯤鵬實驗室，提供生命科學(xué)科研服務(wù)，并研發(fā)推出世界通量最大新冠檢測分杯設(shè)備。
在創(chuàng)始人黃瑜清看來，AI+自動化在新藥研發(fā)領(lǐng)域發(fā)展前景廣闊。“實驗室自動化，全球每年差不多是60—80億美金的市場范圍。這個子集再往外擴一圈更大的行業(yè)叫生命科學(xué)自動化，已經(jīng)有很多頭部玩家了，像賽默飛、丹納赫都是市值2000億美金的公司，還有一大批幾百億美金的公司，全球整個市場規(guī)模差不多在1000億美金。”
醫(yī)療AI最初的興起，與國家醫(yī)保局對醫(yī)院病歷電子化的統(tǒng)一要求不無關(guān)系。2018年，國家衛(wèi)健委發(fā)文，要求到2020年底三級醫(yī)院要實現(xiàn)電子病歷信息化診療服務(wù)環(huán)節(jié)全覆蓋。這一要求下，醫(yī)療影像的收集、歸檔、輔助分析才有了市場參與的可能性。由此誕生了大批AI+醫(yī)療影像分析；AI問診的創(chuàng)業(yè)公司。
“AI影像或者在醫(yī)療行業(yè)里面的AI應(yīng)用其實都會碰到一個共同的問題，就是數(shù)據(jù)來源。比如說AI做X射線影像或者肺癌診斷，它的影像數(shù)據(jù)其實是醫(yī)院的，而且這個數(shù)據(jù)很難拿得到，也需要大量前期標(biāo)注的工作。”黃瑜清認為，相較于AI看片、AI問診類企業(yè)，AI在新藥研發(fā)領(lǐng)域有的市場空間和機會更大，究其原因是制藥行業(yè)其實有大量的重復(fù)性試驗工作,包括藥效評價、毒理評價等。這是AI自動化很好的切入點。
比如手工實驗化學(xué)合成的反應(yīng)，需要每4個小時從里面取一次樣到一個液相色譜里去看不同成分的波峰波谷的分布，同時關(guān)注它的產(chǎn)物和副產(chǎn)物生成的過程。通過全自動化系統(tǒng)，可以以每秒鐘一百次的速度去做整個反應(yīng)過程的全光譜掃描。
未來，通過AI+自動化實驗室協(xié)助新藥研發(fā)將極大地縮短周期，進而降低新藥成本。
