突破“卡脖子”技術 中國首款高通量全流程自動化新冠病毒核酸檢測產品亮相
央廣網北京12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品首次公開對媒體亮相。
鎂伽首席科學家王承志博士告訴央廣網記者，該款系統由三部分構成，包括：樣品前處理、核酸提取構建和熒光定量PCR檢測，可實現從管式樣本進到檢測結果出報告全流程無人化。
據悉，這是國內同類產品中唯一連入了分杯模組並能夠真正實現超高通量的“管式樣本進-檢測結果出”全自動病毒核酸檢測系統，這也意味著鎂伽突破了生命科學實驗室自動化領域受國外壟斷的“卡脖子”困境。
該系統有效連結了各個功能模組，實現了從開蓋分杯到核酸提取，PCR體系構建，再到封膜和qPCR檢測的全流程自動化，同時該系統內置HEPA過濾系統和紫外消毒系統，並配有傳遞窗，實施嚴格的PCR前後分區，保證生物安全的同時也符合相關法律法規的要求。日單管檢測通量可高達11,000份，同時支援5混1、10混1等混樣檢測，人效提升可高達數十倍。
機器人介入核酸檢測領域
鎂伽是中國首家把機器人自動化+AI(人工智慧）應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基於鎂伽此前自主研發的樣品前處理系統升級而來，後者在2020年10月份在青島出現疫情時已經投入使用，單天樣本處理量可達26萬人次，相當於50多位經驗豐富的檢測員全天24小時不間斷的工作量總和。
這也是國內首次將機器人應用於大規模核酸檢測，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險。
“樣品前處理是比較複雜的，也是最容易感染的一個環節。我們很好的解決了這個問題。在這個環節中，市面上檢測產品用的管子（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。在耗材的適用上對各種尺寸和情況都做了相容。”王承志表示。
作為行業領先的生命科學領域自動化產品與解決方案提供者，鎂伽一直積極投身於抗疫一線。公司創始人兼首席執行官黃瑜清接受央廣網記者採訪時說，“2020年8月，在接到核酸檢測專項研發的這個任務時，對我們團隊是一個非常大的挑戰，因為交貨期非常緊，所以調集了公司一半人員在這個項目上，通過日夜不停的攻堅，從立項到第一台樣品前處理系統交貨期是25天。”目前，前處理設備已經有上百台應用於中國核酸檢測市場。
“AI+自動化”在新藥研發領域前景廣闊
鎂伽公司成立於2016年。作為一家以創新為驅動的科技公司，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得、德國博世、創新工場、愉悅資本、經緯中國等。2020年自建鎂伽鯤鵬實驗室，提供生命科學科研服務，並研發推出世界通量最大新冠檢測分杯設備。
在創始人黃瑜清看來，AI+自動化在新藥研發領域發展前景廣闊。“實驗室自動化，全球每年差不多是60—80億美金的市場範圍。這個子集再往外擴一圈更大的行業叫生命科學自動化，已經有很多頭部玩家了，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，全球整個市場規模差不多在1000億美金。”
醫療AI最初的興起，與國家醫保局對醫院病歷電子化的統一要求不無關係。2018年，國家衛健委發文，要求到2020年底三級醫院要實現電子病歷資訊化診療服務環節全覆蓋。這一要求下，醫療影像的收集、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+醫療影像分析；AI問診的創業公司。
“AI影像或者在醫療行業裏面的AI應用其實都會碰到一個共同的問題，就是數據來源。比如說AI做X射線影像或者肺癌診斷，它的影像數據其實是醫院的，而且這個數據很難拿得到，也需要大量前期標注的工作。”黃瑜清認為，相較于AI看片、AI問診類企業，AI在新藥研發領域有的市場空間和機會更大，究其原因是制藥行業其實有大量的重復性試驗工作,包括藥效評價、毒理評價等。這是AI自動化很好的切入點。
比如手工實驗化學合成的反應，需要每4個小時從裏面取一次樣到一個液相色譜裏去看不同成分的波峰波谷的分佈，同時關注它的產物和副產物生成的過程。通過全自動化系統，可以以每秒鐘一百次的速度去做整個反應過程的全光譜掃描。
未來，通過AI+自動化實驗室協助新藥研發將極大地縮短週期，進而降低新藥成本。
