今天小編分享的互聯網經驗：瑞士生物科技公司Bionomous創新結合微工程設計與機器學習，開發全自動微型生物實體篩選分類和分配設備，歡迎閱讀。
钛媒體 APP 注：瑞士連續 12 年全球創新指數競争力排名第一，是全球重要的創新策源地，也是中國首個創新戰略夥伴關系國，在創新發展和科技金融領網域與中國具有極佳互補性。
由瑞士創新署（Innosuisse）和瑞士聯邦政府科技文化中心（Swissnex in China）共同主辦的 " 中國營（China Camp）" 項目，每年評選并支持有意向來華發展的最佳 " 瑞士制造 " 的初創及成長期科技創新企業開展對華合作，覆蓋生命科學、工程機械、人工智能、農業科技、食品科技等領網域，是瑞士最主流、最權威的官方創新國際化項目。
以明科技（Insight Tech）是瑞士聯邦政府科技文化中心的中國合作方。為了全方位展示和介紹瑞士最前沿的創新科技，在钛媒體 APP 與以明科技合作推出的《瑞士創新 100 強》專題中，本文特别介紹 2024 年瑞士創新署 " 中國營 " 入選企業 Bionomous，其致力于開發全自動微型生物實體篩選、分類和分配設備。
瑞士生物科技公司 Bionomous 成立于 2019 年，該公司結合創新的微工程設計與機器學習方法，開發出了世界上第一個人工智能驅動的微生物實體篩選、分類和分配全自動設備 EggSorter。該設備可高通量篩檢 0.5 毫米到 2 毫米的各類圓形生物實體，每個實體的篩檢時間不超過 2 秒，準确度高達 95%，相較人工篩檢可節省 80% 的時間。
Bionomous 是瑞士洛桑聯邦理工學院（EPFL）的衍生公司，由 Frank Bonnet 博士和 Ana Hernando 聯合創立。其創立想法來源于 Frank Bonnet 參與的一個研究成年斑馬魚行為的歐洲項目，在項目過程中，Frank Bonnet 發現，手動篩選和分揀斑馬魚卵的步驟對于實驗研究而言過于耗時費力。
圖源 Venturelab
斑馬魚因其胚胎的透明度、生長周期短以及與人類基因組高達 87% 的相似性，成為遺傳、發育和毒理學研究中最常用的模型生物之一，也是目前唯一适于高通量藥物篩選的脊椎類動物。以斑馬魚為基礎的研究，在遺傳性疾病、癌症、阿爾茨海默病、藥物發現和毒理學篩查等各個領網域都得到了極為廣泛的應用。然而，靠研究人員手動在顯微鏡下檢查和分揀斑馬魚卵以識别可用于研究的健康樣本是一項艱苦的工作，不僅耗時易錯，不同實驗室之間操作标準也難以統一。
圖源 Bionomous 官網
Bionomous 結合創新的微工程設計與機器學習方法，開發出了世界上第一個人工智能驅動的微生物實體篩選、分類和分配全自動設備 EggSorter。該設備可高通量篩檢 0.5 毫米到 2 毫米的各類圓形生物實體，每個實體的篩檢時間不超過 2 秒，準确度高達 95%，相較人工篩檢可節省 80% 的時間，能大幅提升實驗效率，促進實驗流程标準化并節約成本。
EggSorter 的核心部件是一個轉輪，搭配微流體系統，轉輪能夠連續抓取單個實體并将其置于攝像頭前進行成像。随後，EggSorter 的嵌入式計算機會對每個實體的影像進行 AI 分析，按研究目标對實體進行篩選和分類，并最終将實體分配到法爾肯管、培養皿、多孔板或任何定制容器中。
其中，成像方面，除了明場成像，EggSorter 還支持轉基因樣本的熒光成像，能夠實時觀察血管和神經元等特征。EggSorter 的熒光組件包含多達 6 種波長的濾光片，通過選擇特定大小和強度的生物标記區網域，研究人員可以對雙陽性、單陽性和非熒光實體進行觀察和分類。針對非透明實體或者需要雙攝影像的實體，EggSorter 支持增加攝像頭，可從兩個角度拍攝同一樣本，并支持使用反射光對不透明實體進行成像，為研究人員提供更多的可見性。
在 AI 分析方面，EggSorter 可以按研究人員的要求定制基于 AI 的深度學習算法，根據受精狀态、發育階段、形态特征或特定生物标志物對實體進行分類。經 AI 分析分類後，健康的樣本會被移液到篩選板或培養皿中，而不合格的樣本則會被運送到單獨的容器中。
在數據處理方面，EggSorter 會對處理過的所有實體進行計數、标記并保存每一個實體的圖片，并将圖片與容器位置相關聯。EggSorter 會自動收集有用數據，支持統計數據的檢索，并給出發芽率或熒光表達率等比率以輔助研究。
基于以上功能，EggSorter 可以一次性高通量處理數千個實體，且每個實體的篩檢時間不超過 2 秒，準确度高達 95%，其全自動流程可有效地将實驗效率提升 35% 以上。
Bionomous 的設備 EggSorter 最初是為篩選、分類斑馬魚胚胎開發的，但其之後被證明可廣泛應用于 0.5 毫米到 2 毫米的各類圓形實體篩檢，如爪蟾卵和胚胎、鳉魚卵和種子等。Bionomous 的主要目标市場包括研究機構、CRO 機構、生物科技和制藥公司，同時也在探索其技術在水產養殖和農業等領網域的應用潛力。
Bionomous 的首款設備于 2022 年獲得了 CE 認證，并已成功投放市場，目前其客戶布及歐洲、美國、澳大利亞和中國。2023 年，Bionomous 完成了 270 萬美元的 A 輪融資，公司計劃進一步擴大生產規模并加速全球銷售。Bionomous 将持續探索其技術在更多領網域應用的可能性，服務各類微型生物實體的高通量篩檢效率大幅提升。
以明科技（Insight Tech）榮譽支持 2024 年 " 中國營 " 項目。以明科技是瑞士聯邦政府科技文化中心的中國合作方，支持并協助 " 中國營 " 入選項目的對華合作。作為中歐（瑞士）科技創新投資與產業化運營商，以明科技為瑞士創新和中國產業的雙向合作提供投融資和商業拓展服務并開展股權投資業務。
