바카라 주소의 작업은 이제 1 분 안에 있습니다! 재생 의학 및 약물 발견 개발의 큰 힘

바카라 주소의 작업은 이제 1 분 안에 있습니다! 재생 의학 및 약물 발견 개발의 큰 힘

2019/03/31

바카라 주소의 작업은 이제 1 분 안에 있습니다!재생 의학 및 약물 발견 개발의 큰 힘 바카라 주소 세포의 정밀 처리 속도를 자동으로 개발하는 장치를 개발했습니다

연구원 사진
    KeyPoint 레이저 및 광 반응성 폴리머빠르고 많은 양의 바카라 주소 세포정렬하고 정화하는 기술은 AIST와 Kataoka Seisakusho 사이에 바카라 주소다협동 연구 및 개발에 의해 실질적으로 사용되었습니다 어떤 세포가 필요한지, 필요한 세포를 결정인공 지능를 사용하면 정밀도도 달성됩니다 IPS 세포 사용약물 발견 및 재생 의학에 기여가능할 것으로 예상되는이 자동화 장치는 곧 출시 될 예정입니다
    내용

    새로운 가치는 AIST의 기술 씨앗 X 기업 자원을 통해 생성됩니다

    —— AIST와 Kataoka Seisakusho가 공동 연구 개발을 시작한 이유는 무엇입니까?

    SumaruJST (Japan Science and Technology Agency)는 매년 대학과 연구소에서 회사에 기술 종자를 도입하기위한 새로운 기술 브리핑을 개최합니다 당시이 그룹의 책임자 인 Kanamori Toshiyuki는 내가 연구하고있는 독특한 기술을 도입했으며, 여기에는 광 반응성 재료 및 레이저를 사용하여 바카라 주소 세포를 조작하는 것이 포함됩니다 이것은 2014 년이었습니다 이것은 이것을 본 Kataoka Seisakusho가 관심을 갖게되었을 때의 방아쇠였습니다

    Matsumoto바카라 주소는 레이저 가공 장비 제조업체이며 생명 공학 분야의 전문가가 아니지만 새로운 비즈니스를 탐색했으며 생명 과학 분야에서 정확한 레이저 제어 기술이 사용될 수 있는지 조사하고있었습니다 그 당시 그는 수마루의 기술에 대해 배웠고 본능적으로 바카라 주소의 자원과 결합하면 새로운 가치가 창출 될 수 있다고 생각했으며, 공동 연구 연구는 빛을 가진 세포를 다루는 기술에 대해 더 깊이 파고 들기 시작했습니다

    Sumaru저의 원래 전문 분야는 폴리머의 물리적 특성을 연구하는 것이었고, 나는 생명 과학의 새로운 이민자였습니다 이 중, 나는 빛과 광 반응성 재료의 조합에 관심을 갖게되었고, 좁은 범위에서 세포 처리에 정확하게 조사 될 수있는 빛의 특성을 적용하는 것이 흥미로울 것이라고 생각하기 시작했습니다

    대부분의 바카라 주소 세포는 일부 스캐 폴드를 준수하여 기능을 개발하기 때문입니다 따라서, 바카라 주소 된 세포를 분리하거나 정제 할 때, 스캐 폴드는 세포 사이의 연결을 깨뜨리기 위해 효소로 제거되어야한다 이것은 필연적으로 세포를 손상시킬 것입니다 그러나, 나는 세포가 기판에서 직접 조작 될 수 있다면이 문제를 해결할 수 있다고 생각했다

    따라서 2002 년에, 바카라 주소는 세포를 광 반응성 중합체 기판에서 배양하고 젊은 NEDO 프로젝트로서 아래에서 빛으로 조사함으로써 세포를 정확하고 무균 적으로 처리하는 기술을 연구하기 시작했습니다

    Matsumoto"다 능성 줄기 세포 (IPS 세포)"는 2006 년에 나타 났으므로 그 전에도 빛을 사용하여 세포 처리를 연구하고있었습니다

    Sumaru신체의 다양한 조직과 기관으로 구별 할 수있는 IPS 세포가 나오면 미래에 인간 세포를 활용하는 더 큰 추진력이있을 것이며,이 기술도 유용 할 수 있다고 생각했습니다 그러나 2006 년에도 그 요구는 아직 분명하지 않았다

    Matsumoto그 이후로 10 년 이상 통과되었으며, IPS 세포를 사용한 재생 의학에 대한 연구는 이제 본격화되고 바카라 주소다 미래에 인간 유래 세포가 활용 될 때 시대가 오면 많은 양의 배양 세포를 처리 할 필요가있을 것으로 예상됩니다 Sumaru의 기술을 결합한 Sumaru의 기술은 배양 된 세포를 조명과 정확하게 조작하고 고속의 정확한 레이저 조사 기술과 분명히 유용 할 것입니다

    초당 2m의 빠른 스캔 레이저

    —— 연구 및 개발은 어떻게 진행 되었습니까?

    Sumaru바카라 주소 세포가 의료 및 약물 발견에 사용될 때, 기질에서 필요하지 않은 세포를 분리하고, 기질로부터 불필요한 세포를 제거하고, 필요한 세포를 대량으로 재배하기 위해 적절한 크기로 절단하는 것과 같은 다양한 처리가 필요하지만, 현재 상황은 인간이 이들을 결정하고 분리하는 데 사용된다는 것입니다 불필요한 세포가 너무 많으면 한 시간의 요리조차도 단일 바카라 주소 접시를 완전히 처리 할 수 없습니다 이것은 재생 의약품을 실용적으로 사용할 때 필요한 대량 생산 및 품질 관리 수준을 충족시킬 수 없습니다

    레이저를 사용하여 바카라 주소 된 세포에서 원치 않는 세포를 제거하는 방법은 과거에 연구되었습니다 가장 일반적인 방법은 바카라 주소 배지에서 세포를 직접 손상시키는 레이저를 사용하는 것입니다 그러나,이 방법은 바카라 주소 배지 및 주변 세포를 가열하여 필요한 세포에 영향을 미칩니다 또한 에너지 효율이 좋지 않아 일반적인 레이저 광원은 실제 처리 속도를 달성 할 수 없습니다

    광 반응성 중합체를 사용하면이 문제를 해결할 수 있다고 생각했습니다 이것은 세포가 바카라 주소 기질의 표면에 적용되는 광 반응성 중합체를 사용하여 세포를 느끼는 자극으로 감지 할 수없는 가벼운 빛을 변환하는 방법이다 처음으로 연구를 시작했을 때, 나는 주로 작은 패턴의 빛으로 작동하는 것을 보았지만, 처리 속도가 여전히 도전 이었기 때문에 Kataoka Seisakusho가 소유 한 매우 강력한 레이저 빔을 고속 및 정확한 스캔 기술과 결합 할 수있는 큰 가능성이라고 생각했습니다

    Matsumoto레이저 셀 처리를 구현할 때는 대량의 처리를 허용하기 위해 셀 처리 속도를 늘려야하지만 처음에는 레이저를 고속으로 스캔하기가 어려울 것이라고 생각했습니다

    따라서 바카라 주소는 속도와 에너지 사이의 균형을 검토하여 레이저가 고속으로 스캔 될 수 있는지 여부를 결정하여 많은 양의 세포를 처리하기에 충분합니다 보다 반응성이 높은 중합체 기판을 개발하고 향상시키려는 시도와 오류는 Sumaru는 초당 수십 mm에서 레이저 스캐닝을 시작한 다음 속도를 100 mm 및 200 mm로 점차적으로 증가 시켰으며, 예상보다 빠를 수 있음을 발견했습니다 초당 2m로 상승하더라도 셀 처리로 충분했습니다 초당 2m에서 많은 양의 세포가 필요한 부위에서도 문제없이 사용할 수 있습니다 이 결과는 연구 및 개발을 가속화하는 주요 전환점이었습니다

    Sumaru초당 2m에서 강한 빔을 움직일 수있는 것은 알려지지 않은 세계이며, 레이저를 사용할 파장에 대해 매우 걱정했습니다 세포 나 배양액에 영향을 미치지 않고 기질에만 작용하는 파장에 어떤 빛이 있습니까? 광범위한 UV 빛이 좋습니까? 많은 심의 후, 나는 Matsumoto에게 원리의 첫 번째 검증을 위해 프로토 타입 장치에 Blue Light를 사용하도록 요청했습니다 이것을 사용하여 실험을 시작했을 때, 나는 문화 접시가 조건에 따라 녹을 수도 있고, 이것이 일어날 수 있다는 것에 놀랐습니다 나는 실제로 자외선을 선택하는 것이 이러한 문제를 피하는 데 도움이되지 않았다는 것을 알았습니다 결과적으로, 바카라 주소가 선택한 파장은 절묘했으며 접시를 손상시키지 않으면 서 바카라 주소가 개발 한 다양한 광응 반응성 중합체 재료를 운전할 수있었습니다

    기존 기술과의 비교
    기존 기술과의 비교

    이 빛을 사용하여, 레이저의 조사 에너지는 광 반응성 폴리머 층 만 사용하여 열로 효율적으로 변환 될 수있어 온도가 바로 위의 셀 주위에 구형 모양으로 상승 할 수 바카라 주소다 더욱이, 온도는 01 초 후에 떨어지면서, 배양 배지 및 주변 세포에 미치는 영향을 최소화하면서 불필요한 세포 만 효과적으로 제거 할 수있게한다

    나는 앞에서 손으로 하나의 문화 요리에 바카라 주소이 걸리지만이 기술을 사용하면 약 1 분 안에 한 가지 요리를 완성 할 수 있다고 언급했습니다 기존 방법에 비해 얼마나 빠른 처리가 개선되었는지 확인할 수 있습니다

    Matsumoto레이저 기반 셀 처리에는 또 다른 이점이 바카라 주소다 많은 세포는 단일 세포가 아닌 클러스터에서만 기능하므로 배양 된 세포는 어느 정도의 질량으로 조작해야합니다 IPS 세포 가이 질량을 분리하면 죽기 때문에 이것은 특히 중요합니다

    일반적인 처리 절차에서 인간은 수동으로 세포를 어느 정도 세분화합니다 결과적으로, 덩어리의 크기는 다르고, 각 질량에 대한 이질적인 바카라 주소 환경을 초래했으며, 생성 된 바카라 주소 세포는 불안정했다

    그러나 레이저로 자르면 균일 한 크기의 셀을 효율적으로 만들 수 바카라 주소다 300 μm 간격으로 레이저를 조사하고 효소로 처리 한 다음 기판에서 벗겨지면 300 μm 제곱 질량이 형성됩니다 이것은 배양 환경을 더욱 균일하게 만들고 미분화 상태에서 IPS 세포의 안정적인 유지를 허용합니다

    ai를 사용하여 셀을 식별

    —— Artificial Intelligence (AI) 도이 장치에 설치됩니다

    Sumaru예, 바카라 주소는 고속으로 세포를 처리 할 수 있었지만, 바카라 주소가 목표로 삼은 것은 셀을 자동으로 식별하고 처리하는 것입니다이를 달성하기 위해서는 포토 반응성 재료 기술 및 레이저 조사 및 처리 기술과 같은 기술과 충분하지 않았습니다

    Matsumoto바카라 주소는 IPS Portal Co, Ltd, Meijo University의 과학 및 공학 학부의 Hotta Kazuhiro 교수를 포함하여 다른 분야의 많은 사람들의 협력을 요청하기로 결정했습니다 세포 분류 공정은 장치를 사용하여 세포 배양 용기의 현미경 이미지를 획득 한 시스템에 의해 수행되었고, AI는 제거 레이저를 제거해야한다고 말할 수 있으며, 어떤 세포를 제거하기위한 지침이 이루어졌다 그러나, 바카라 주소는 이식 세포를 배양하는 데 필요한 작업이 어떤 작업이 필요한지에 대한 충분한 지식과 세포가 필요한 세포의 필요성을 결정하는 방법에 대한 충분한 지식이 없었습니다 이것은 당시 IPS 포털에 있었던 현재 Riken Bioresource Research Center의 Hayashi Yohei 씨가 논의했습니다

    자동 고속 레이저 처리 장치에서 배양 세포를 설정하는 사진
    자동 고속 레이저 처리 장치에서 바카라 주소 된 셀을 설정

    Hotta 교수의 협력으로, 바카라 주소는 이미지 인식에 대한 지식을 사용하여 인공 지능 (AI)을 배웠습니다 AI는 스캔을 통해 얻은 세포의 많은 양의 이미지와 필요한 셀과 같은 "올바른"정보를 필요로하고 필요하지 않은 셀과 같은 "올바른"정보를로드하고 둘의 패턴을 암기 할 수 있습니다 최근에, 암 진단은 AI가 진단 이미지에서 병변을 찾기 위해 실질적으로 사용되었으며, 이는 비슷한 기술입니다 이를 통해 정확도가 높은 셀의 필요성을 자동으로 감지 할 수 있습니다

    SumaruMatsumoto의 의견에 대한 응답으로 이러한 종류의 지원을 도와 준 다른 분야의 전문가들은 정말 놀랍고, 실현 된 훌륭한 기본 기술에 놀랐습니다 Kataoka Seisakusho는 또한 장비에 대한 전문 제조업체의 수준에서 기술을 빠르게 구현합니다 나는 사람들을 배려 할 수있는 마츠모토의 능력, 카타오카 세이 사쿠소 (Kataoka Seisakusho)의 높은 기술 능력과 속도, 엘리트 엔지니어 그룹의 힘을 다룰 수 있었고 긴장감으로 그것을 다룰 수있었습니다

    Matsumoto크고 작은 실질적인 사용에 많은 어려움이 있었지만 Sumaru는 이러한 모든 문제에 직면했습니다 그렇기 때문에 바카라 주소는 기기에 새로운 기술을 반영하는 방법을보기 위해 열심히 노력했습니다

    이 장치를 개발할 때 기존 기술을 최대한 활용할 수 있었지만 많은 새로운 기술을 개발해야했습니다 예를 들어, 바카라 주소는 이전에 액체를 다루지 않았기 때문에 배양의 세포에 레이저 가공 기술을 적용하는 기술을 개발해야했습니다 또한 고속으로 제거 레이저를 스캔하고 불필요한 셀의 위치에서만 레이저 출력 등을 즉시 전환 할 수 있어야합니다 지금 까지이 스위치를 전환 할 수있는 장치가 있었지만 이번에 필요한 고속과 정밀도를 달성하기 위해 하드웨어와 소프트웨어의 새로운 개발이 수행되어야했습니다

    이 장치는이 모든 신기술과 새로운 기술을 하나로 결합합니다 바카라 주소는이 개발을 통해 광범위한 기술의 재배가 제조업체로서 큰 자산이 될 것이라고 믿는다

    "재생 의학에 기여하려는 공통의 욕구는 바카라 주소에게 발전하도록 동기를 부여했습니다

    —— 실용적인 핵심 요점은 무엇입니까? 미래의 전망에 대해 알려주십시오

    Matsumoto나는 4 년 동안 지속적인 발전의 주된 이유는 "이 연구를 세계에 공개하고 사회에 기여하려는 Sumaru의 욕구가"비즈니스로서의 성공을 거두고 회사로서 사회에 기여한다 "는 그의 욕구 였기 때문이라고 생각한다 그것이 차이라면, 바카라 주소는 아마도이 제품을 완성 할 수 없었을 것입니다

    또한 이번에는 둘 사이의 기술적 일치가 성공적 이었지만 처음에는 만남이 없다면 일치 할 기회가 없습니다 나는 사람들을 만날 수있는 기회를 가졌으며 조직-조직과 개인 간 관계를 구축함으로써 결과를 달성 할 수 있다고 생각합니다

    Sumaru개발 중에, 배양 IPS 세포의 무능력과 세포를 손상시키는 작업을 수행 할 때 예상대로 반응하지 않아 예상대로 반응하게하여 예상대로 반응하여 예상치 못한 일이 발생하여 계속해서 땀을 흘 렸습니다 그러한 상황에서 유용한 것은 이전 연구를 통해 축적 한 상세한 노하우였습니다 이 모든 노하우를 동원함으로써 바카라 주소는 그것을 실용적으로 사용할 수있었습니다

    또한 AIST는 광범위한 문제를 다룰 수 있다는 장점이 있으며, 이는 다루기 쉽습니다 이번에는 특히 기계 및 AI와 같은 알려지지 않은 필드의 기술에 관심이 있었기 때문에 많은 것을 배웠으며 AIST의 폭을 소중히 여겨야한다는 것을 깨달았습니다

    Matsumoto바카라 주소는 생명 과학을위한 기술 자원이 없었기 때문에 AIST로부터 많은 것을 가르친 후 제품을 개발할 수있었습니다 특히 중요한 것은 그들이 나에게 미래에 어떤 방향을 취할 것인지, 내가 어떤 도전을했는지 가르쳐 주었다는 것입니다 미래 지향적 인 이야기를 통해 새로운 분야에 도전하는 데 도움이되었으며 세계에없는 새로운 장치를 개발하도록 동기를 부여했습니다

    Sumaru이 장치는 2018 년에 바카라 주소 된 세포 유형, 컷, 균일 성 및 세분화 셀 단층을 신속하고 자동으로 결정하고 정화 할 수있는이 장치는 미래에 어떤 산업 요구가 나올지를 알기 위해 잠시 동안 만 지켜 볼 것이지만,이 장치의 완성이 시장을 자극하고 요구를 볼 수 있다고 생각합니다

    Matsumoto현재, IPS 세포 유래 심근 세포 및 뉴런을 사용한 임상 시험이 시작되었으며, 제약 제조업체 및 재생 의학에 관여하는 사람들은이 장치에 큰 관심을 끌고 있습니다 "재생 의학에 기여하는"라는 궁극적 인 목표를 실현하기 위해, 바카라 주소는 정확성과 안전을 향상시키기 위해 연구 개발을 계속 수행 할 것입니다

    Sumaru고속으로 강력한 레이저 빔을 조사하기 위해 개발 된 기술은 생명 공학 및 재료 이외의 분야에 적용될 수있는 매우 다양한 기술입니다 바카라 주소는 또한 빛에 반응하여 다양한 특성을 나타내는 다른 광 반응성 재료를 개발했으며,이 장치는이를 포함하여 많은 광응 반응성 재료의 주문형 작동을 허용하는 플랫폼이 될 것이라고 생각합니다 예를 들어, 패터닝 및 표면 처리와 같은 제조로 개발할 수 있습니다

    "사회에 기술을 만드는 것"은 AIST의 사명입니다 따라서 AIST가 생산하는 것은 곧 내일 제품이 될 기술이 아니라 지금부터 100 년이 지난 지금까지 필요한 기술이 아니라 지금부터 약 10 년 동안 앞으로 나아가는 기술입니다 회사가 전망이없는 기술 개발을 해결하기는 어렵 기 때문에 이것이 AIST의 방어 범위라고 생각합니다

    AIST는 매일 그러한 기술 종자를 개발하고 축적하는 연구원과 엔지니어 그룹입니다 나는 AIST가 "이런 일을하고 싶어한다는 아이디어"라는 아이디어를 가진 회사들에게 분명히 유용 할 씨앗을 가지고 있다고 생각합니다 귀하가 귀하의 요구를 묻는다면, 바카라 주소는 응답하므로 언제든지 저희에게 연락하십시오

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    Matsumoto Junichi

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