RIKEN:iPS細胞組織の自動作製: Production automatique de tissu cellulaire iPS : Automatische Produktion von iPS-Zellgewebe: Automatic production of iPS cell tissue: iPS細胞組織的自動生產:

RIKEN:iPS細胞組織の自動作製:
Production automatique de tissu cellulaire iPS :
Automatische Produktion von iPS-Zellgewebe:
Automatic production of iPS cell tissue:
iPS細胞組織的自動生產:

神戸市の理化学研究所:

6月27日、神戸市の理化学研究所などのチームが発表しました。

  • iPS細胞から、
  • 「さまざまな組織を作り出す際」には、
  • 「薬品注入などの細かい作業を、繰り返し行う必要」があります。

従来は人間が試行錯誤:

「熟練技術者が、試行錯誤を重ねながら最適な方法を見つけ出す」しかありませんでした。

AIとロボットを組合せ:

AIの指示に従ってロボットが、

  • 薬剤の濃度や
  • 薬剤を注入する速度など、
  • 7項目条件を少しずつ変えます。

試行錯誤しながら、AIが最適な手順を探しました。

AI判定
ロボット培養

144通りの条件の組み合わせの中から、

AIが適切だとした手順で、ロボットが培養を行いました。

網膜細胞を自動作製:

「iPS細胞の91%が、目の網膜の細胞に変化した」とのこと。

網膜細胞の品質水準:

これは、「熟練技術者と同じくらいの品質水準」で、

実際に、「臨床研究で使われたものと、品質に遜色がない」とのこと。

理化学研究所
神田元紀上級研究員

今回の成果で多くの実験が自動化できれば研究者は別の実験に専念できる。

生命科学分野の研究を加速させることができる。

NHK 関西のニュース 

https://www3.nhk.or.jp/kansai-news/20220628/2000062859.html

RIKEN : Production automatique de tissu cellulaire iPS :

RIKEN à Kobé :

Le 27 juin, une équipe comme RIKEN à Kobe a annoncé.

À partir de cellules iPS
Lors de la “création de diverses organisations”,
Il est nécessaire d’effectuer à plusieurs reprises des travaux détaillés tels que l’injection de produits chimiques.

Traditionnellement, les humains essaient et font des erreurs :

Il n’y avait pas d’autre choix que de “trouver la meilleure méthode par un technicien qualifié par essais et erreurs”.

Combiner IA et robots :

Le robot suit les instructions de l’IA,

Concentration de drogue et
La vitesse à laquelle le médicament est injecté, etc.
7 Articles Modifiez les conditions petit à petit.
Par essais et erreurs, l’IA a recherché la procédure optimale.

Jugement de l’IA
Culture robotique

D’une combinaison de 144 conditions

Le robot a cultivé selon la procédure que l’IA a jugée appropriée.

Production automatique de cellules rétiniennes :

“91 % des cellules iPS se sont transformées en cellules de la rétine de l’œil.”

Niveau de qualité des cellules rétiniennes :

C’est “un niveau de qualité similaire à celui d’un technicien qualifié”.

En fait, « la qualité est comparable à celle utilisée en recherche clinique ».

RIKEN
Motoki Kanda Chercheur principal

Si de nombreuses expériences peuvent être automatisées avec ce résultat, les chercheurs peuvent se concentrer sur d’autres expériences.

Il peut accélérer la recherche dans le domaine des sciences de la vie.

Nouvelles de la NHK Kansai

RIKEN: Automatische Produktion von iPS-Zellgewebe:

RIKEN in Kobe:

Am 27. Juni kündigte ein Team wie RIKEN in Kobe an.

Von iPS-Zellen
Beim „Schaffen verschiedener Organisationen“,
Es müssen wiederholt Detailarbeiten wie das Injizieren von Chemikalien durchgeführt werden.

Traditionell versuchen Menschen und machen Fehler:

Es blieb keine andere Wahl, als „von einem erfahrenen Techniker durch Versuch und Irrtum die beste Methode zu finden“.

Kombination von KI und Robotern:

Der Roboter folgt den Anweisungen der KI,

Wirkstoffkonzentration u
Die Geschwindigkeit, mit der das Medikament injiziert wird usw.
7 Items Ändere die Bedingungen nach und nach.
Durch Versuch und Irrtum suchte die KI nach dem optimalen Verfahren.

KI-Urteil
Roboterkultur

Aus einer Kombination von 144 Zuständen

Der Roboter kultivierte nach dem Verfahren, das die KI für angemessen hielt.

Automatische Produktion von Netzhautzellen:

„91 % der iPS-Zellen haben sich zu Zellen der Netzhaut des Auges verändert.“

Qualitätsniveau der Netzhautzellen:

Das sei „ein Qualitätsniveau ähnlich dem eines Fachhandwerkers“.

Tatsächlich “ist die Qualität mit der in der klinischen Forschung vergleichbar.”

RIKEN
Motoki Kanda Senior Researcher

Wenn mit diesem Ergebnis viele Experimente automatisiert werden können, können sich die Forscher auf andere Experimente konzentrieren.

Sie kann die Forschung im Bereich Life Science beschleunigen.

NHK Kansai-Nachrichten

Human-robot-AI teamwork accelerates regenerative medicine

RIKEN
A joint research group led by Genki Kanda at the RIKEN Center for Biosystems Dynamics Research (BDR)

has developed a robotic artificial intelligence (AI) system for autonomously determining the optimal conditions for growing replacement retina layers necessary for vision.

The AI controlled a trial and error process spanning 200 million possible conditions that succeeded in improving cell culture recipes used in regenerative medicine.

This achievement,
published in the scientific journal eLife on June 28, is just one example of how the automated design and execution of scientific experiments can increase the efficiency and speed of life science research in general.

To make this process more efficient and practical,

the BDR team
set out to develop an autonomous experimental system that can determine the optimal conditions and grow functional retinal pigment layers from stem cells.

Retinal pigment epithelium (RPE) cells
were chosen

because degeneration of these cells is a common age-related disorder that leaves people unable to see. Equally important, transplanted RPE retinal layers have already been shown to have some clinical success.

The new system accomplishes these goals using a general-purpose humanoid robot

– named Maholo –

capable of highly precise life science experimental behavior.

Maholo is controlled by AI software

that uses a newly designed optimization algorithm to determine which parameters should be changed, and how they should be changed, to improve differentiation efficiency in the next round of experiments.

https://www.riken.jp/en/news_pubs/research_news/pr/2022/20220628_2/index.html