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Sep 24, 2023

바이오뱅크

Thermo Fisher Scientific은 적용할 LIMS를 선택하는 방법을 설명합니다.

Thermo Fisher Scientific은 Laboratory 4.0 원칙과 "미래 보장형" 바이오뱅크 운영을 적용할 LIMS를 선택하는 방법을 설명합니다.

신용: Yuri_Arcurs/게티 이미지

하비에르 프레일레(Javier Fraile)

표본 수집은 찰스 다윈(Charles Darwin) 못지않은 과학자의 오랜 관심사였습니다. 1831년에 그는 이상하고 희귀한 종의 표본을 수집하기 위해 전 세계를 여행했습니다. 오늘날 그의 독특한 샘플 컬렉션은 세심한 로그북 형태의 데이터 및 메타데이터와 함께 영국 런던의 자연사 박물관에 조심스럽게 보관되어 있습니다. 이 모든 자료는 살아있는 조직을 수집, 문서화 및 저장하는 것의 중요성을 보여줍니다. 다윈의 경우 이러한 활동은 유전학과 생물학적 유전에 대한 현대 지식의 기초를 형성했습니다. 이제 이러한 활동은 바이오뱅크를 차지합니다.

초기 바이오뱅크는 특정 목적을 위해 구축된 개인 샘플 수집물이었습니다. 반면에 현대 바이오뱅크는 수많은 생물학 및 의학 연구를 촉진하는 대규모 작업입니다. 작든 크든 모든 바이오뱅크에는 아직 개발되지 않은 잠재력과 알려지지 않은 가능성이 있습니다. 바이오뱅크는 수년에 걸쳐 발전하면서 자신이 관리하는 귀중한 샘플을 보호하기 위해 더 나은 인프라와 장비에 투자해 왔습니다. 그러나 대부분의 바이오뱅크는 시료 유지에 중점을 두는 반면 데이터 관리 솔루션에 대한 투자에 실패했습니다. 이로 인해 데이터 기록을 분리하고 이를 사일로에 압축하는 수동 프로세스에 대한 과도한 의존이 발생했습니다. 이러한 지루한 관행은 많은 바이오뱅크가 진정한 잠재력을 발휘하는 것을 방해하는 운영 비효율성, 품질 문제 및 비용 증가를 수반합니다.

다윈이 설명한 종의 진화와는 달리, 바이오뱅크의 진화는 빠르게 진행되었습니다. 이 분야는 맞춤형 의학, 세포 및 유전자 치료, 단백질체학, 유전체학과 같은 최첨단 분야의 새로운 수요를 충족하기 위해 폭발적으로 성장했습니다. 이러한 급속한 발전으로 인해 일부 슈퍼 바이오뱅크는 수백만 개의 샘플을 포함할 정도로 확장되었습니다.

각 생물저장소는 내용부터 조직 구조까지 독특합니다. 과거의 단독 민간 기업과 달리 현대 생물자원보관소에는 정부 지원 프로젝트, 비정부 조직 및 상업적 운영이 포함됩니다. 우리는 상호 연결된 많은 저장소를 검색할 수 있는 인터페이스를 제공하는 가상 바이오뱅크의 출현도 보기 시작했습니다. 독특한 점에도 불구하고 대부분의 현대 바이오뱅크는 공통된 주제를 공유합니다. 예를 들어, 대부분의 현대 바이오뱅크는 샘플이 매일 들어오고 나가는 것을 확인하는 역동적인 조직입니다.

샘플의 다양성 외에도 관련 데이터 및 메타데이터도 점점 더 복잡해지고 있습니다. 사전 동의, 환자 이력, 사용 목적 등의 문제에 관한 데이터는 일반적으로 샘플과 함께 저장되어야 하며, 이는 샘플에 접근하고 사용할 수 있는 방법, 시기, 대상에 영향을 미칩니다. 샘플을 안전하게 보관하고 품질 및 규제 표준을 충족하려면 관리 연속성이 견고하고 완전히 이해되고 문서화되어야 합니다. 이는 제출부터 보관 및 최종 배송까지 샘플의 전체 과정을 포괄적으로 추적하는 것을 의미합니다.

바이오뱅크는 일상적인 운영에서 이러한 과제에 직면해 있지만 오늘날의 연구만을 위해 만들어진 것은 아닙니다. 저장된 샘플은 우리가 예상할 수 없는 방식으로 사용될 가능성이 높습니다. 즉, 향후 연구에 사용될 것이며 아직 개발되지 않은 기술로 평가될 것입니다. 이는 바이오뱅크가 미래에도 대비해야 함을 의미합니다. 특히 미래의 기술과 통합하기에 가장 적합한 자동화되고 강력한 시스템을 만들 수 있는 기술을 갖추고 있어야 합니다.

많은 바이오뱅크는 필요할 때 샘플을 정확하게 제출, 분류, 저장 및 배송하는 데 필요한 인프라를 이미 구현했습니다. 그러나 이러한 물리적 투자가 이루어진 반면, 이 인프라를 지원하는 데이터 관리 시스템에 대한 투자는 부족했습니다.

스마트 극저온 보관 시스템, 자동 캡핑 및 디캡핑 시스템, 고속 바코드 스캐너 등 바이오뱅크에 사용되는 최첨단 장비는 차세대 실험실에 디지털화와 자동화를 결합해야 하는 Laboratory 4.0 원칙을 준수하도록 설계되는 경우가 많습니다. . 실험실 4.0 표준 장비는 수동 작업을 줄이고 비용 및 시간 효율적인 작업을 제공합니다.