ШАНХАЙ, 2026 оны арваннэгдүгээр сарын 9 /new-science/. Хятадын Шанхай хотын Жяотун их сургуулийн эрдэмтэд молекул-биологийн туршилтыг бие даан төлөвлөж, гүйцэтгэх чадвартай “AutoDNA” гэдэг нэртэй автоматжуулсан лаборатори бүтээжээ.

Хиймэл оюун нь лабораторийн тоног төхөөрөмжийг удирдаж, туршилтын үр дүнг шинжлэн, шаардлагатай тохиолдолд цаашдын үйл ажиллагааг хүний байнгын оролцоогүйгээр тохируулан явуулах аж. Энэхүү шинэ технологи нь генийн болон молекулын биологийн судалгааг ихээхэн хурдасгаж магадгүй гэж судлаачид үзэж байна.

Уламжлалт автоматжуулсан лабораторид туршилтын үе шат, дарааллыг мэргэжилтнүүд урьдчилан тогтоодог бол “AutoDNA” нь өгсөн даалгаврын дагуу туршилтын явцыг өөрөө зохион байгуулах чадвартай ажээ. Уг систем нь шинжлэх ухааны бүтээл, судалгааны материалтай танилцах, туршилтын аргачлалыг боловсруулах, урвалж сонгох, тоног төхөөрөмжийг удирдах, үр дүнг боловсруулах үүрэгтэй хиймэл оюуны хэд хэдэн тусгай агентаас бүрддэг байна.

Уг лабораторид явуулах судалгаанд 20 гаруй төрлийн тоног төхөөрөмжийг нэгтгэсэн робот систем ашигладаг байна. Робот гарууд дээжийг нэг төхөөрөмжөөс нөгөөд шилжүүлдэг бол автоматаар тунлагч төхөөрөмжүүд шингэнийг микролитрийн хэмжээгээр нарийн тохируулан хэмждэг байна. Ийнхүү систем нь нарийн төвөгтэй туршилтын үе шатуудыг дараалан гүйцэтгэхийн зэрэгцээ завсрын үр дүнг хянаж, цаашид ямар алхам хийхээ өөрөө шийддэг ажээ.

Гэсэн хэдий ч мэргэжилтнүүдийн оролцоог бүрэн халах боломжгүй хэвээр байна. Лабораторийн ажилтнууд урвалжийн нөөцийг нөхөх, хэрэглээний материалыг солих, тоног төхөөрөмжид засвар үйлчилгээ хийх, туршилтын аюулгүй байдлыг хянах үүргийг гүйцэтгэж байгаа юм.

“AutoDNA” системийн чадавхыг харуулсан хамгийн онцлох туршилтуудын нэг бол ДНХ-ийн молекулуудад цахим мэдээлэл бичих ажил байв. Уг систем нь анхны өгөгдлийг нуклейн хүчлийн дараалал болгон хувиргах, ДНХ-г нийлэгжүүлэх, улмаар түүнд бичсэн мэдээллийг буцаан унших зэрэг үе шаттай туршилтыг бие даан зохион байгуулжээ. Туршилтын явцад уг лаборатори тоног төхөөрөмжийн 11 382 үйлдлийг гүйцэтгэсэн бөгөөд анхны мэдээллийг ямар ч алдаагүй сэргээн уншиж чадсан байна.

Судлаачид мөн молекул-биологийн бусад төрлийн туршилтад уг системийн боломжийг шалгажээ. Тухайлбал, генийн өөрчлөлтөд дүн шинжилгээ хийх, зарим хорт хавдрын үед илэрдэг KRAS G13D мутацийг илрүүлэхэд ашигласан байна. “AutoDNA” нь зөвхөн урьдчилан тогтоосон үйлдлийн дарааллыг гүйцэтгэхээс гадна завсрын үр дүнгүүдэд дүн шинжилгээ хийхийг шаардсан даалгавруудыг ч биелүүлэх чадвартай болохыг туршилтууд харуулжээ.

Мөн уг системийн нэг давуу тал нь туршилтын хэд хэдэн аргачлалыг зэрэг хэрэгжүүлэх боломж юм. Зохион бүтээгчдийнх нь мэдээлснээр, ийм аргаар ажиллах үед туршилтын хурд нь үйлдлүүдийг дараалан гүйцэтгэхтэй харьцуулахад 3.2 дахин нэмэгдсэн байна.

Цаашид ийм төрлийн технологийг эм бэлдмэл боловсруулах, удамшлын өвчнийг судлах, шинэ биоматериал бүтээх зэрэг судалгаанд ашиглах боломжтой. Ялангуяа туршилтын нөхцөлийг бага зэрэг өөрчлөн, ижил төрлийн судалгааг хэдэн зуу, мянган удаа давтан хийх шаардлагатай ажилд автоматжуулсан системүүдийг ашиглах нь ихээхэн ач холбогдолтой ажээ. Учир нь ийм системүүд туршилтыг бараг тасралтгүй явуулах чадвартай байна.

Гэсэн хэдий ч “AutoDNA” нь одоогоор шинжлэх ухааны судалгааны зориулалттай туршилтын платформ бөгөөд лабораторийг бүхэлд нь орлох универсал систем хараахан биш гэдгийг судлаачид хэлж байна. Цаашид уг технологийг хөгжүүлэхийн тулд тоног төхөөрөмжийн найдвартай ажиллагааг сайжруулах, гүйцэтгэх боломжтой туршилтын төрлийг нэмэгдүүлэх, хиймэл оюун илүү нарийн төвөгтэй судалгааны даалгавар биелүүлэх чадвартай эсэхийг шалгах шаардлагатай байна.

Энэхүү туршилтын талаарх эрдэм шинжилгээний өгүүллийг “Nature” сэтгүүлд нийтэлжээ.

Эх сурвалж: МОНЦАМЭ Агентлаг Д.Жаргал