未来的制药实验室内部 - 彭博社
Matthew Campbell, Johannes Koch
在她作为药物研究员的工作中,乌尔里克·里德使用一些最先进和最敏感的实验室设备。但当需要整理结果时,她常常在机器之间穿梭以收集信息。“我必须逐个设备去转移数据或远程访问每个设备,”瑞德说,她是瑞士生物技术公司Philochem的生物学家。“如果所有实验室设备能够以某种方式连接起来,那将会有所帮助。”
正如他们所说,有一个应用程序可以解决这个问题——而且很快会有很多,因为制药公司、实验室设备制造商和初创公司都在寻求解决这个问题。尽管基因测序仪、离心机和生物反应器等机器的技术不断进步,但单个设备之间很少相互通信。在许多实验室中,技术人员依赖屏幕截图、笔和纸来共享数据,这是一种低效的过程,增加了出错的风险。“有很多手动输入,”制药公司百时美施贵宝的高管达娜·范德沃尔说。研究人员应该能够“专注于科学研究,而不是关注这或那件设备或这或那种数据格式的特性。”
“我必须逐个设备去转移数据或远程访问每个设备。如果所有实验室设备能够以某种方式连接起来,那将会有所帮助。” —乌尔里克·里德,Philochem生物学家
德国默克KGaA正在开发一种软件,可以自动化实验并预测机器何时即将耗尽化学品或其他材料,然后允许一键订购供应——正如默克高管乌迪特·巴特拉所说的“生命科学的亚马逊”。葛兰素史克、百时美施贵宝以及十多家公司正在通过非营利组织Allotrope Foundation合作,开发实验室数据的共同标准。支持者表示,这些标准有一天可以像HTML为网站提供通用语言一样组织科学结果,无论使用何种浏览器。
简化研究过程的努力受到大量实验室设备制造公司的阻碍。它们都有自己的软件,对于复杂的实验,每台机器可能需要单独的说明。Allotrope正在开发旨在与设备无关的标准,使使用不同设备的科学家能够无缝合作。设备制造商正在开发针对他们销售的设备优化的专有系统。Thermo Fisher Scientific提供一个网络平台,用于上传数据并使用一套应用程序进行分析,并能够通过智能手机远程监控实验。目标是“消除当前拼凑的数据分析中的低效,”Thermo Fisher的首席信息官Joe Beery说。“研究人员只想要答案。”
伦敦初创公司Synthace寻求通过其称之为实验室设备操作系统的系统促进沟通。该系统名为Antha,允许科学家指定他们试图研究的内容,建议实验,并控制实验室硬件,在必要时暂停以提示人类,例如插入新的液体样本板。实验步骤和数据以通用格式记录。Synthace为大约10家制造商的十几种设备开发了“驱动程序”,这些制造商包括罗氏和珀金埃尔默。
Synthace的Antha实验室设备操作系统。
最终,Synthace表示,Antha的使用可能会普及到足够的程度,以至于与该系统的兼容性将成为设备的一个卖点,鼓励制造商自行创建驱动程序。该公司在十月宣布与默克(与默克KGaA无关)建立合作关系,并正在与另外四家主要制药公司谈判,将Antha引入他们的实验室。道化学正在使用Antha设计农作物化学品。Synthace的联合创始人、 biochemist和首席科学官Markus Gershater说:“我花了大约五年的时间与计算机程序员合作,意识到他们拥有比许多科学家更复杂的工具。‘这不是硬件问题——硬件很棒。这是一个软件问题。”——与**Doni Bloomfield
***底线:***设备制造商和初创公司正在竞相通过使实验室设备能够互相通信来简化科学研究。