آزمایشگاه شرکت نوارتیس یا صحنه فیلم‌های تخیلی؟!

 آزمایشگاه شرکت نوارتیس یا صحنه فیلم‌های تخیلی؟!

کدمطلب: ۹۹۰۸۰۳۰۹
شرکت نوارتیس بر استفاده از تکنولوژی‌های به روز در دنیا تاکیدی ویژه دارد.
در همین راستا از هوش مصنوعی، رباتیک، یادگیری ماشین، گیمیفیکیشن و دیگر فناوری‌های این چنینی در فعالیت‌های خود بهره می‌برد. استفاده از تکنولوژی‌های نو شاید بیش از هرجای دیگر در آزمایشگاه غربال‌گری Novartis قابل لمس باشد.
کارمندان این آزمایشگاه معتقدند در هنگام ورود به آن احساس می‌کنید وارد صحنه یک فیلم تخیلی شده‌اید!
در این مقاله استفاده از تکنولوژی رباتیک و یادگیری ماشین در نوارتیس را بررسی خواهیم کرد.
پس با تیم تحلیلی دارو و سلامت شتابدهنده دارویی هنام تا پایان مقاله همراه باشید.

اتوماسیون و رباتیک در شرکت نوارتیس

شرکت نوارتیس متعقد است که اتوماسیون، ماشین‌ها و ربات‌ها می‌توانند کشف داروهای مدرن را تسریع نمایند.
این موضوع در آزمایشگاه غربال‌گری نوارتیس به خوبی قابل لمس است.
کارمندان این آزمایشگاه معتقدند در هنگام ورود به آن احساس می‌کنید وارد صحنه یک فیلم تخیلی شده‌اید!
در فیلم زیر توضیحات مسئول این آزمایشگاه را خواهیم شنید.

ویدئو ۰۹

غربالگری با توان عملیاتی بالا این امکان را در شرکت نوراتیس ایجاد می‌کند تا صدها هزار ترکیب به طور موازی در برابر یک مدل خاص بیماری آزمایش شوند. محققان هنوز در حال کشف بسیاری از روش‌های استفاده از این روش برای افزایش و تسریع در روند کشف دارو هستند. این ربات‌ها بیش‌تر کارهای خسته کننده و تکراری را که قبلاً توسط دانشمندان انجام می‌شد، انجام می‌دهند. درنتیجه دانشمندان زمان بیش‌تری را برای طراحی آزمایش‌های جامع و معنا بخشیدن به داده‌ها به‌دست می‌آورند. ربات‌ها ترکیبات را بین صفحات چند حلقه‌ای حاوی سایر اجزا توزیع می‌کنند. این صفحات به طور معمول دارای ۱۵۳۶ محفظه جداگانه هستند که هر کدام آزمایشی را در حجم معادل ۱/۱۰۰۰۰ قاشق چای خوری انجام می‌دهند.
ربات‌های نوارتیس برای تکمیل آزمایش، صفحات را با سیستم حرکت می‌دهند.

در هنام بخوانید: شرکت نوارتیس ؛ ماحصل موفق‌ترین ادغامِ صنعت داروسازی!

شرکت نوارتیس Novartis

این روندها گرچه در طی سال‌های اخیر بسیار پیشرفت کرده است اما هنوز هم به نظارت انسانی نیاز دارند.
دانشمندان باید آزمایشات خوبی را برای ربات‌ها طراحی کنند تا آن‌ها نیز وظایف خود را انجام دهند.
همچنین تیم‌ها باید داده‌های حاصل را تجزیه و تحلیل کنند، نتیجه گیری کنند و مراحل بعدی پروژه را تعیین کنند؛ یعنی همه مراحلی که به قدرت پردازش انسانی نیاز دارد.

اتوماسیون اگر در دستان صحیح قرار گیرد، کشف دارو را تسریع خواهد کرد!

یادگیری ماشین در شرکت نوارتیس

محققین در مسیر کشف داروی جدید با چالشی تکراری اما مهم روبرو هستند.
هنگامی که دانشمندان مکانیسم جدید بیولوژیکی مرتبط با یک بیماری را کشف می‌کنند، به دنبال ماده‌ای شیمیایی خواهند بود که با توقف این مسیرها بیماری را کنترل کند. اما چالش اینجاست که دریایی از مواد مختلف احتمالی وجود دارد و هیچ راهنمایی وجود ندارد که نقطه آغازین را به دانشمندان نشان دهد.

شرکت نوارتیس Novartis

برای کمک به حل این مشکل، محققان Novartis یک سیستم راهنمایی برای کشف دارو ایجاد کرده‌اند که از فناوری‌های دیجیتال مانند یادگیری ماشین و اتوماسیون بهره می‌برد. این سیستم آنان را هدایت می‌کند تا به سمت ترکیبات بهینه پیش روند و آنان را به عنوان داروهای بالقوه معرفی کنند. این فناوری که در حال حاضر در نوارتیس در حال استفاده است، نه تنها می‌تواند روند کشف سریع داروها را تسریع کند بلکه به تیم‌های تحقیقاتی کمک می‌کند تا نسبت به گذشته، به اطلاعات بهتر و بیش‌تری در رابطه با داروها دست یابند.

شرکت نوارتیس Novartis

این فناوری جدید در داخل شرکت MicroCycle نامیده می‌شود.
این تکنولوژی این امکان را برای محققان فراهم می‌کند تا در مدتی که ممکن بود تعداد انگشت شماری ماده را بررسی کنند، امروزه و با این فناوری ۱۰۰ ماده شیمیایی منحصر به فرد را آزمایش و ارزیابی نمایند. با کاوش و یادگیری از بسیاری ترکیبات دیگر، دانشمندان امروزه شانس بیش‌تری برای یافتن یک ماده امیدوار کننده برای تولید داروی جدید دارند.

در هنام بخوانید: بزرگان صنعت دارویی دنیا با هوش مصنوعی چه می‌کنند؟

پروسه کشف دارو با یادگیری ماشین

ساختن، آزمودن، یاد گرفتن

این فرآیند با یک جرقه آغاز می‌شود!
مثلا آزمایشی که نشان دهد یک ترکیب خاص می‌تواند باعث اختلال در روند یک بیماری شود.
گام بعدی ساخت بسیاری از ترکیبات دیگر از آن ماده است که بتواند عملکرد آن را بهبود بخشد. تیم تحقیقاتی، این سیستم را با اطلاعات در مورد بسیاری از ترکیبات موجود در Novartis تغذیه کرده‌اند. به همان روشی که دانشمندان، سیستم‌های یادگیری ماشین را آموزش داده‌اند تا یاد بگیرند از رسپی‌های موجود، مواد غذایی جدید تهیه کنند.

محققین کشف دارو باید طیف وسیعی از مواد شیمیایی را آزمایش کنند تا بهترین کاندیداها شناسایی شوند.
تکنولوژی مورد استفاده را می‌توان همچون یک GPS جدید دانست که از یادگیری ماشین و اتوماسیون استفاده می‌کند تا بتواند مواد شیمیایی بیش‌تری را در گستره وسیع‌تری آزمایش کند. با این هدف که بتواند سریع‌تر یک کاندیدای بهینه دارو را پیدا کند.

به دست آوردن دیدی جامع

یادگیری چندین جنبه از یک ترکیب – نه تنها توانایی آن در اختلال در روند بیماری بلکه همچنین ویژگی‌های دارویی آن مانند حلالیت یا نفوذپذیری سلول – یکی از قسمت‌های مهم فرآیند کشف دارو است.
سیستم GPS دارویی، تیم Novartis را قادر می‌سازد به طور همزمان تمام خواص دارو را بررسی کرده و بهبود بخشند.

در هنام بخوانید: Sandoz ؛ بخش ژنریک ساز شرکت نوارتیس

علم کوچک شده

در گذشته، محققان کشف دارو برای آزمایشات حدود ۲۰ تا ۵۰ میلی‌گرم از ماده را تولید می‌کردند. این کار اما تا زمانی قابل انجام بود که تنها تعداد انگشت شماری از ترکیبات مورد آزمایش قرار می‌گرفت. امروزه آن‌ها صدها ماده مختلف را در دسته‌های کوچک به اندازه کسری از آن اندازه قبلی آن‌ها تهیه می‌کنند. زیرا صفحاتی که برای آزمایش ترکیبات در حالات بیولوژیکی استفاده می‌شوند، دارای چاه‌های کوچک هستند.
تحلیل داده‌های بدست آمده از این آزمایشات برای یک انسان طاقت فرسا است!
بنابراین تیم نوارتیس نتایج را مجدداً در سیستم یادگیری ماشین تغذیه می‌کند. سیستم این داده‌ها را برای یادگیری نحوه عملکرد هر ترکیب استفاده می‌کند. سپس لیست دیگری از ترکیبات احتمالی را برای آزمایش پیش‌بینی می‌کند.
تیم نوارتیس این روند را بارها و بارها تکرار می‌کند تا زمانی که دیگر اطلاعات مهمی برای یادگیری به دست نیاید.

شرکت نوارتیس Novartis

یکی از مهم‌ترین نکاتی که شرکت نوارتیس بر آن تاکید دارد این است که حتی با کمک چنین فناوری‌هایی همچنان ممکن است نتایج دلخواه حاصل نشود. اما نکته مهم این است که این فناوری‌ها به داشمندان این امکان را می‌دهند که سریع‌تر از هر زمان دیگر مشکلات را بررسی کرده و ادامه دهند.

ممکن است به بن بست برسیم، اما سریع به آنجا می‌رسیم و چیزهای زیادی یاد می‌گیریم!

جاناتان گروب شیمی‌دان گروه تحقیقاتی در نوارتیس

در هنام بخوانید: تحقیق و توسعه در شرکت نوارتیس ، پیش‌زمینه نوآوری

سخن پایانی

مطالب بررسی شده تنها گوشه‌ای از تکنولوژی یادگیری ماشین و رباتیک در شرکت نوارتیس بود.
استفاده از  فناوری یادگیری ماشین در بسیاری موارد دیگر نیز کاربرد دارد.
علاوه بر آن بسیاری تکنولوژی‌های دیگر مانند هوش مصنوعی و بازی سازی نیز جایگاه مهمی در Novartis دارند.
تکنولوژی‌هایی که در مقالات آینده به آن‌ها می‌پردازیم. پس با شتابدهنده هنام همراه باشید.

منبع

Novartis

تبلیغات دیجی کول

هاله نورسته

من هاله نورسته هستم، دانشجوى داروسازى ورودى ٩٦ دانشگاه علوم پزشكى زنجان. به حوزه كسب و كار و استارتاپ‌ها و مدیریت سلامت خيلى علاقه دارم و الان مدتى هست كه در زمينه توليد محتوا و ماركتينگ فعاليت ميكنم.

Write a Review

پیشنهاد می‌کنیم این‌ها را هم بخوانید:

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *