AI自主实验室可测序DNA

在分子生物学实验室中，‘手巧’是对研究人员的高度赞扬，他们必须灵巧地操作精密的玻璃器皿、吸取样品等。但在上海交通大学的中国一个非同寻常的遗传学实验室里，一个由人工智能驱动的机器人团队正在无需动手的情况下设计和进行实验

在‘自动驾驶’实验室革命

该设施，今天在《自然》杂志中被描述¹，是朝着‘自动驾驶’实验室迈出的最新一步，这些实验室由人工智能引导，人类科学家只需极少量的输入。通过机械臂移动样品，上海实验室可以操作超过 20 种类型的仪器，在一个项目中完成数千次操作，并执行涉及 DNA 合成和测序等任务

一个实验是 由一个 AI 代理团队从开始到结束设计和执行，遵循其人类操作员的简单提示。之后，人类双手只需要用来刷新试剂和服务硬件

该系统名为 AutoDNA，其自动化程度之高和能够方便地整合多种实验室设备，都令人瞩目，北卡罗来纳州立大学拉利化学工程师 Milad Abolhasani 说。‘科学的未来将涉及许多自动驾驶实验室。’

自动驾驶

实验室长期以来一直将自动化纳入其工作流程，使用机器来执行实验方案中的特定方面，例如混合和加热化学品。现在，一些研究人员希望利用日益复杂的 AI 工具来创建自动驾驶实验室，在这些实验室中，AI 设计和执行复杂的实验，排除故障并调整方案，并协调一个塞满了各种设备的整个实验室的活动

为分子生物学设计这样的实验室具有挑战性，因为该领域的复杂工作流程需要各种设备和高精度，上海交通大学计算机科学家、报告合著者 Haibo Chen 说。他说：“在许多现有系统中，人类专家仍然需要配置仪器。AI 主要用于处理过程的一部分。”

为了创建一个更完全自动驾驶的实验室，陈和他的同事们决定从一开始就考虑 AI，而不是向现有系统添加 AI 功能

遗传信息

该团队通过让 AutoDNA 执行各种项目来测试它，包括检测 DNA 样品中的与癌症相关的突变。在另一个实验中，研究人员要求该系统使用其四种核苷酸碱基（缩写为 A、C、G 和 T）在 DNA 中编码一条信息。他们选择了一句流行的话，通常被错误地归因于宇宙学家斯蒂芬·霍金：“适应变化的能力就是智能。”