在生物醫(yī)藥研發(fā)領域，一場由AI驅動的自動化革命正在加速滲透。近日，全球開源實驗室自動化領導者Opentrons正式推出AI智能控制平臺，通過自然語言交互徹底消除編程門檻，讓科學家通過語音指令直接操控移液工作站等高精度設備。該技術已在卡內基梅隆大學、浙江大學等頂尖機構的藥物遞送、高通量篩選中實現規(guī)?；涞?。

　　一、破局自動化“高門檻”痛點

　　據行業(yè)調研顯示，全球科學家與自動化設備比例僅為10:1，傳統(tǒng)移液工作站等設備長期受困于兩大瓶頸：一是依賴專業(yè)編程人員配置復雜實驗協(xié)議，二是封閉式硬件系統(tǒng)難以適配創(chuàng)新實驗場景?！爱攬F隊需要優(yōu)化光催化反應條件時，往往要耗費數周編寫設備控制代碼。”浙江大學某合成生物學團隊負責人指出。這種現象直接導致近70%的實驗室仍依賴人工操作，嚴重制約了藥物遞送、抗體篩選、蛋白組學分析、類器官構建等關鍵研究的進程。

　　二、三大技術重構自動化范式

　　Opentrons AI的突破性在于構建了深度適配實驗場景的智能中樞：

　　1、自然語言協(xié)議生成：科學家直接輸入“將A板樣品轉移至B板，37℃震蕩孵育30分鐘”等指令，系統(tǒng)自動生成可執(zhí)行代碼，并完成移液工作站路徑規(guī)劃

　　2、云端仿真預演：通過數字孿生技術預測試驗沖突，將實驗失敗率降低60%

　　3、模塊化硬件生態(tài)：開源API支持無縫擴展PCR熱循環(huán)、磁力架等模塊，滿足合成生物學、高通量蛋白組學、標準化類器官構建等復雜工作流需求。

　　值得關注的是，其底層算法基于實驗室場景專項訓練的Claude3.7大模型，已覆蓋基因組學、蛋白組學、類器官培養(yǎng)與分析等8大領域的協(xié)議庫，預置超千種高通量篩選方案，包括復雜樣本的蛋白組學預處理和高通量類器官構建。

　　三、頂尖實驗室驗證效能躍升

　　在卡內基梅隆大學的實證研究中，該平臺僅用4分鐘就精準復現了諾獎級實驗流程，成果榮登《Nature》封面。“我們現在每天通過語音指令調度移液工作站完成3000+次精準移液。”項目負責人Gabe Gomes表示。

　　同樣取得突破的還有德克薩斯大學醫(yī)學分校的疫苗研發(fā)團隊。通過Opentrons Flex設備與AI系統(tǒng)的深度耦合，其藥物遞送實驗通量提升3倍，研發(fā)周期壓縮50%以上。

　　國內標桿案例來自浙江大學化學工程與生物工程學院。據《Nature Communications》最新論文顯示，該校利用GPT-4框架驅動Opentrons移液工作站，為自動化化學合成樹立新范式。

　　四、開放生態(tài)加速產業(yè)滲透

　　“讓每個科學家擁有10臺機器人不是愿景，而是可量化的技術演進路徑?！監(jiān)pentrons全國銷售總監(jiān)原菲在近期研討會上透露，其開源硬件生態(tài)已覆蓋全球超10,000臺設備。

　　當“零代碼”操作成為科研基礎設施，那些曾被編程門檻阻擋的創(chuàng)新力量，正在打開精準醫(yī)療、深度蛋白組學研究、規(guī)?；惼鞴賾门c合成生物學的新可能。

免責聲明：以上內容為本網站轉自其它媒體，相關信息僅為傳遞更多信息之目的，不代表本網觀點，亦不代表本網站贊同其觀點或證實其內容的真實性。如稿件版權單位或個人不想在本網發(fā)布，可與本網聯(lián)系，本網視情況可立即將其撤除。