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2018/05/16
我国成功研制全球首台全自动干细胞诱导培养设备
5月15日，由中科院广州生物医药与健康研究院承担的国家重大科研装备研制项目“全自动干细胞诱导培养设备”已在广州正式通过国家验收，设备所有技术指标均达要求，这也是世界上首台全自动、大规模、规范化诱导及扩增的干细胞诱导生产系统。
视频来源：央视网
该设备主要由培养箱、液体处理、显微在线观测、克隆挑取、培养皿传送和设备控制等六大系统模块组成，实现了干细胞诱导流程的自动化、规范化和标准化，也有效解决了人工操作效率低、成本高、安全性差等问题。根据不同的需要，培养部分分为24个独立的培养箱，上面温度、二氧化碳浓度等核心数据指标都能一目了然，而且还可以与电脑、手机等形成智能化的远程联动。从取样一直到最后储存，包括细胞换液都可以自动完成。
作为国家重大科研装备研制项目，全自动干细胞诱导培养设备与2013年正式启动，通过多年公关项目团队攻克8项关键技术，取得了30多项创新性成果。世界首台全自动、大规模、规范化的干细胞诱导培养设备的成功研制，标志着我国在高端生命科学装备领域的自主研发取得新的突破。对干细胞基础研究、新药研发、神经损伤修复、组织器官再生或移植等研究领域具有广阔的应用前景，也为再生医学及精准医疗的研究奠定了重要的装备基础。
这样一套自主研制的高端生命科学设备为我国乃至全球的干细胞基础研究及临床应用都具有非常重要的意义。
全自动干细胞诱导培养设备简介：
据了解，全自动干细胞诱导培养设备占地25平方米，由自动化培养箱系统、自动化液体处理系统、显微在线观测系统、高精度克隆挑取系统、培养皿传送系统、设备控制系统六大模块组成。
干细胞的重编程是从一个个体化的矩阵培养箱开始，培养箱可并行培养24份个体化的诱导多能干细胞。然后，再由自动传送臂在b级环境下将6孔细胞培养板从培养箱传送至操作舱中。随后，培养板就被置入成像区。接下来，拥有1.2微米分辨率的显微成像系统就会对其成像，整个过程不超过10分钟。
广州生物院研究员张骁表示：”独立矩阵式培养箱主要是为细胞培养提供适当的温度、湿度和气体环境，保证细胞的培养处于合适的环境，同时也保障个体细胞间不会交叉污染，人养细胞，不会全程监测细胞状态。而这台设备能全天候坚守，可以通过手机APP端监测，并及时完成移液、换液等操作。细胞的培养时间也缩短了。它还能自动获取细胞成长信息，预测细胞成长趋势，自动挑选出符合要求的成熟诱导多能干细胞。
该自动化智能技术可实现每月24人次为周期的GMP级别的细胞制备通量，为我国的生物先进制造提供了上游细胞来源的智能保障，有了这台设备后，从事诱导多能干细胞的科研人员不再靠人工操作养细胞，甚至不具备养细胞技术的人只要靠这台仪器就能获得诱导多能干细胞。”张骁补充说道。
据悉，目前各医院细胞治疗临床应用迫切需要干细胞制备装置，全自动干细胞诱导培养设备已逐步在各研究单位或一级医院研究中心开始推广。