Ang Elemental Machines ay Nagdadala ng Internet Ng Mga Bagay Sa Mga Operasyon ng Lab Upang Makatipid ng Milyun-milyong Dolyar Para sa Mga Kumpanya ng Biotech

Ang mga produkto ng Internet of Things (IoT) – tulad ng Bluetooth speaker showerhead o refrigerator na nag-order ng mga bagay nang direkta mula sa internet – ay maaaring magmukhang mapanlokong mga ideya sa regalo sa holiday. Ngunit ang kumpanyang ito ay nakahanap ng praktikal na kaso ng paggamit para sa bagong teknolohiya: Mga Elemental na Makina, isang lab operations intelligence platform, ay mayroon lamang itinaas ang $ 41 milyon sa isang Series B funding round. Tinutulungan ng kumpanya ang mga biotech lab na i-streamline ang kanilang mga operasyon at potensyal na makatipid ng milyun-milyong dolyar para sa mga kumpanya sa pamamagitan ng pagkontrol sa mga variable ng kapaligiran.

Ang tagapagtatag nito, si Sridhar Iyengar, ay isang nagtapos na estudyante sa Cambridge University nang ang kanyang PhD na proyekto ay tumama sa isang hindi inaasahang roadblock: isang nakagawiang eksperimento na ginawa niya ng isang daang beses para sa kanyang pananaliksik ay biglang tumigil sa pagtatrabaho. Matapos ang ilang buwang paghugot ng buhok at pag-iisip kung matatapos ba niya ang kanyang disertasyon, sa wakas ay nalaman niyang inilipat ng departamento ang tatak ng sabong panlaba na ginamit sa mga dishwasher nito. Ang tila hindi gaanong mahalagang detalyeng iyon na nabigong ipaalam ng pagkuha sa sinuman ay may matinding epekto sa eksperimento.

Ang sinumang nakapagtrabaho na sa lab ay maaaring magbahagi ng katulad na kuwento: ang matinding sakit ng pagsubok na alamin ang mga pinagmumulan ng pagkakaiba-iba sa kanilang mga eksperimento. Ito ay tulad ng isang karaniwang problema, na mayroong kahit isang hindi sinasabing panuntunan sa mga akademiko: kung ang eksperimento ay gumana nang tatlong beses, i-publish ito, dahil sinusubukan mong kopyahin ito muli ay pagsubok sa iyong kapalaran. Ang problema ay ang maginoo na akademikong karunungan na ito ay hindi gumagana nang maayos sa industriya kung saan ang proseso ay kailangang gumana nang tama sa bawat oras upang makagawa ng maaasahang mga produkto. Ang mga puwang ng "lab" na nagpapahiwatig ng pag-eeksperimento sa akademya ay higit na katulad ng mga pabrika para sa industriya ng biotech at samakatuwid ay dapat sumunod sa mas mataas na kalidad at mga pamantayan sa muling paggawa.

Sa kabutihang-palad para kay Sridhar, ang kapus-palad na insidente sa graduate school ay hindi nakapagpigil sa kanya mula sa pagiging isang matagumpay na tech startup founder na may hawak na higit sa 50 mga patent. Napunta si Sridhar sa industriya ng mga medikal na device kung saan ang katumpakan at muling paggawa ay kasinghalaga ng sa lab, kung hindi man higit pa. Noong 2001, itinatag niya Aga Matrix, isang kumpanya ng blood-glucose monitor na gumagawa ng mga metro ng glucose para sa mga tatak ng tindahan tulad ng CVS, TargetTGT
, at KrogerKR
. Ang kanilang monitor ay ang unang inaprubahan ng FDA na medikal na aparato na maaaring direktang kumonekta sa iyong smartphone, na naghahatid sa isang bagong panahon ng mga digital na teknolohiya sa kalusugan. Ang kanyang pangalawang kumpanya, Hindi kasukat, ang gumagawa ng mga naisusuot na fitness tracker device at mga produkto ng smart home, ay nakuha ng Fossil noong 2015 sa halagang $260 milyon.

Mula noong Misfit days niya, umikot si Sridhar pabalik sa lab at inilalapat na ngayon ang lahat ng natutunan niya tungkol sa pagbuo ng mga sensor at cloud-connected na produkto sa lab automation. Ang mga araling iyon ay hindi palaging madali: habang ginagawa ang mga monitor ng glucose, ang kanyang kumpanya ay kailangang harapin ang halos 20% na pagkalugi sa bahagi ng produksyon, na nagkakahalaga ng milyun-milyong dolyar. Upang magkaroon ng mas mahusay na kontrol sa kalidad ng pagmamanupaktura, kailangan nilang malaman kung ano ang nangyayari sa pabrika sa kalahati ng mundo. Nagawa nilang mag-install ng mga simpleng sensor sa pasilidad ng pagmamanupaktura, mangalap ng data sa kapaligiran (tulad ng temperatura at halumigmig), at iugnay ang mga variable na iyon sa kalidad ng produkto, na nakatulong na bawasan ang mga pagkalugi sa produksyon mula 20% pababa sa mas mababa sa 1%.

Ang itinuro ng karanasang iyon kay Sridhar ay ang anumang laboratoryo o kapaligiran sa pagmamanupaktura ay maaaring lubos na makinabang mula sa pinahusay na pagsubaybay at kontrol sa kapaligiran. Ang teknolohiya ay gumawa ng maraming pag-unlad sa nakalipas na 15 taon: ang mga smart home device ay bahagi ng ating pang-araw-araw na buhay, kaya bakit hindi dalhin ang mga ito upang i-streamline ang mga operasyon sa lab? Ito ang ginagawa ng Elemental Machines, ang pinakabagong kumpanya ng Sridhar: ginagawa nila ang hardware, mga cloud application, at mga produkto ng analytics na hinimok ng AI upang matulungan ang mga negosyong hinimok ng agham na pataasin ang kanilang kahusayan sa pamamagitan ng pangangalap at pagkuha ng kahulugan mula sa data ng mga operasyon ng lab. Ang teknolohiyang ito ay maaaring nawawalang bahagi upang paganahin ang tagumpay ng biomanufacturing:

"Ang linya sa pagitan ng mga lab at pabrika ay lumalabo. At kung ano ang ibig sabihin nito ay ang maraming mga diskarte na tradisyonal na ginagamit sa pagmamanupaktura ay maaaring magsimulang magamit sa gawaing lab, "pag-iisip ni Sridhar. "Sa tingin ko, napakahusay ng posisyon namin upang magdala ng ilang bagong teknolohiya sa espasyo."

Gumagana ang Elemental Machines upang aktibong suriin ang buong kapaligiran ng laboratoryo upang matiyak na ang mga koponan, proseso, at kagamitan ay ginagamit sa pinakamabisang paraan na posible. Halimbawa, ang ilang mga instrumento ay maaaring gamitin nang mas madalas kaysa sa iba, na nangangailangan ng mas madalas na pagkakalibrate. Ang refrigerator na pinakamalapit sa lab bench ay maaaring buksan nang mas madalas, na humahantong sa mga pagbabago sa temperatura. Ang lahat ng mga variable na ito ay maaaring masukat gamit ang mga sensor na inilagay sa buong lab, na lumilikha ng isang matalinong imprastraktura ng lab para sa pangongolekta ng data na maaaring magamit upang ma-optimize ang paggamit ng mga mapagkukunan. Sa ngayon, sinusuportahan ng Elemental Machines ang higit sa 500 mga customer ng life sciences, at hindi nakakagulat na ang mga unang gumagamit ng smart lab technology ay ang mga makabagong kumpanya ng synthetic biology tulad ng Ginkgo Bioworks.

“Noong 2020, nagsimulang gamitin ng Ginkgo Bioworks ang malayuang pagsubaybay ng Elemental Machines. Ito ay nagbibigay-daan sa amin na panoorin ang kalusugan ng aming mga cold storage unit sa pamamagitan ng pagtingin sa cycle time ng compressor pati na rin ang pagtingin sa bilang ng mga pagbubukas ng pinto, "sabi ni Anna Greenswag, Senior Manager ng Laboratory Operations sa Ginkgo Bioworks. “Nagawa naming madaling ikonekta ang mga alerto ng Elemental Machines sa aming proseso ng notification para mabilis na matugunan ang mga isyu. Sa paglaki natin, nagawa ng Elemental Machines na makasabay at sumukat kung kinakailangan. Bukas ang Elemental Machines sa mga touch point ng komunikasyon kung kinakailangan ng Ginkgo at interesado sa iba pang mga paraan upang galugarin ang pagsuporta sa pamamahala ng lab."

Ngunit ang potensyal na epekto ng pagpapatupad ng mga teknolohiya ng matalinong lab ay hindi limitado sa industriya ng sintetikong biology lamang. Plano ng Elemental Machines na gamitin ang $41 milyon na nalikom sa huling round ng pagpopondo upang pasiglahin ang komersyal na paglago sa mga serbisyo sa pananaliksik, klinikal, at kalidad ng control lab, pati na rin ang pagsuporta sa mga kaugnay na larangan tulad ng pagmamanupaktura, agham ng materyales, food tech, ag tech, at iba pang mga industriya. “Nasasabik kaming bumuo sa napakalaking tagumpay na natamo namin sa R&D space. Naniniwala kami na ang aming platform ng teknolohiya ay nakahanda upang baguhin ang mga operating environment sa pamamagitan ng pagkonekta sa halos anumang pisikal na asset sa cloud, at sa gayon ay binibigyang-laya ang mga operator na tumuon sa higit pang mga strategic na hakbangin," sabi ni Sridhar sa isang pahayag.

Ang isang cloud-connected lab ay mas madaling masubaybayan sa malayong mga kondisyon sa trabaho at makakatulong na mabawasan ang error ng tao. Para sa mga GMP lab, maaari nitong bawasan ang kanilang gastos sa pagsunod, i-optimize ang mga kahusayan sa pagpapatakbo, at pataasin ang ROI ng biomanufacturing. Matutulungan din ng mga Elemental Machine ang mga lab na ipatupad berdeng mga hakbangin upang mabawasan ang environmental footprint ng kanilang pananaliksik. At marahil sa hinaharap, magagawa nitong mag-diagnose at ayusin ang mga isyu nang walang interbensyon ng tao. Ang mga autonomous system ay isang mahalagang aspeto ng Ika-apat na Rebolusyong Pang-industriya na nagbabago ng mga kapaligiran sa pananaliksik at pag-unlad. Sa pamamagitan ng pag-streamline ng mga makamundong gawain sa lab, tulad ng pagsuri sa temperatura, maaari nitong palayain ang mga siyentipiko na tumuon sa "malaking larawan".

Ang automation ng lab ay marahil ay hindi gaanong sexy kaysa sa mga naisusuot. Ngunit nakikita ni Sridhar ang potensyal para sa napakalaking epekto sa pamamagitan ng pagdadala ng mga teknolohiya ng Industry 4.0 sa mga negosyong pinaandar ng agham. Sa pagtulak na pataasin ang kapasidad ng biomanufacturing ng US, ang mga pamumuhunan sa automation, komunikasyon ng machine-to-machine, at analytics na hinimok ng AI ay mahalaga upang makakuha ng isang competitive na kalamangan. Sa isang paraan, ang Elemental Machines ay tulad ng isang monitor ng kalusugan - ngunit para sa iyong lab, at tulad ng ginagawa ng iba pang mga tracker, ay maaaring makatulong na itulak ang iyong lab sa mga bagong taas.

Salamat sa Katia Tarasava para sa karagdagang pananaliksik at pag-uulat sa artikulong ito. Ako ang nagtatag ng SynBioBeta, at ang ilan sa mga kumpanyang isinusulat ko, gaya ng Ginkgo Bioworks, ay mga sponsor ng Kumperensya ng SynBioBeta at lingguhang digest.