Thesis supervisor: János Tóth
Location of studies (in Hungarian): ITDI Abbreviation of location of studies: ITDI
Description of the research topic:
A biológiai kutatások alapvető részei az in vitro vizsgálatok, amely során többek között sejt illetve szövettenyészeteket alkalmaznak egy adott szervezet modellezésére. A vizsgálat célja lehet a különböző biokémiai folyamatok feltárása, gyógyszerek és egészségügyi kezelések hatásosságának, toxicitásának és mellékhatásprofiljának elemzése, valamint a hatóanyag koncentrációjának meghatározása, amely később a gyógyszerkészítmény dózisát adja meg. Ezen ismeretek nélkül nem működhetne megfelelően az egészségügy, a gyógyszeripar, vagy olyan területek, mint az élelmiszeripar sem [1]. Az in vitro vizsgálatok legtöbbször humán erőforrást igényelnek, de egyre gyakoribb az automatizált folyamatok alkalmazása olyan berendezésekkel, amelyek csökkenthetik, minimalizálhatják a szakemberigényt. Ezek a rendszerek akár több száz mintát képesek kezelni, jóval felülmúlva a manuális módszereket [2]. A biológiai vizsgálatokat olyan képalkotó technikák támogatják, mint a Time-lapse felvételek készítése. Így kiküszöbölhető az in vitro sejttenyészet vizsgálatok egyik hátránya, az adatok alacsony időbeli felbontása, azaz szignifikánsan növeli a mintavétel gyakoriságát. Ezen kívül a folyamatos megfigyelés és rögzítés az esetlegesen felmerülő problémák megelőzésén túl lehetőséget adhat a gyors beavatkozásra is. Mesterséges intelligencia (AI) alkalmazásával olyan rendszer alkotható, amely bizonyítottan optimalizálni képes biotechnológiai folyamatokat is [3]. Perfúziós funkcióval kombinálva a mesterséges intelligencia folyamatosan monitorozhatja a sejtek osztódását kamerarendszeren keresztül, kommunikálhat a rendszer aktuátoraival, illetve könnyen értelmezhető kimeneti adatokat formálhat.
Irodalom
[1] R. Eibl, P. Meier, I. Stutz, D. Schildberger, T. Hühn, and D. Eibl, “Plant cell culture technology in the cosmetics and food industries: current state and future trends,” Appl. Microbiol. Biotechnol., vol. 102, no. 20, pp. 8661–8675, 2018.
[2] P. J. Hung, P. J. Lee, P. Sabounchi, R. Lin, and L. P. Lee, “Continuous perfusion microfluidic cell culture array for high-throughput cell-based assays,” Biotechnol. Bioeng., vol. 89, no. 1, pp. 1–8, 2005.
[3] A. Holzinger, K. Keiblinger, P. Holub, K. Zatloukal, and H. Müller, “AI for life: Trends in artificial intelligence for biotechnology,” N. Biotechnol., vol. 74, pp. 16–24, 2023.
Deadline for application: 2024-05-15
2024. IV. 17. ODT ülés Az ODT következő ülésére 2024. június 14-én, pénteken 10.00 órakor kerül sor a Semmelweis Egyetem Szenátusi termében (Bp. Üllői út 26. I. emelet).
Login
