Automataがラボオートメーションの野望を拡大、ラウンドBで57.5億円を調達

今回は「Automataがラボオートメーションの野望を拡大、ラウンドBで57.5億円を調達」についてご紹介します。

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本記事は、TechCrunch様で掲載されている内容を参考にしておりますので、より詳しく内容を知りたい方は、ページ下の元記事リンクより参照ください。

現在世界中のラボ（実験施設）は、新型コロナウイルス感染症（COVID）のためだけではなく、成長するバイオテクノロジーや医薬品開発の分野から、より多くのテストや材料の処理を行う必要に迫られている。自動化はそのために必要となる道筋だ。Automata（オートマタ）は、個々の作業を扱うロボットアームの製造からスタートした企業だが、研究室のプロセス全体を最初から最後まで自動化するために、新たに5000万ドル（約57億5000万円）を調達した。

前回Automataと話したのは2019年だったが、当時同社は740万ドル（約8億5000万円）のラウンドAを実施したばかりで、ガラス容器を移動させたり、簡単なサンプリングを実行したりといった、さまざまな一般的なタスクに使用できるEva（エバ）ロボットアームの開発と展開に注力していた。しかし彼らはすぐに、独自性の高い小規模なプロジェクトや研究室向けにロボットを提供するという事業が、ビジネスモデルとして成り立たないことに気づいた。

共同創業者でCEOのMostafa ElSayed（ムスタファ・エルセイード）氏は「ある段階で顧客と関わるだけでは十分ではありません。例えば『市場で最も手頃な価格のロボットアームがあります。あとは幸運を祈ります！』と売り込んで、お客さんが1〜2台のロボットを購入しても、ある程度のプロセスの最適化は行われますが、その企業の動きに革命を起こすことはありません。そこでここ数年は、当社の技術を大規模に採用してもらうにはどうすればよいかを検討してきました」と語っている。

彼らは、ほどなく自動化ブームが到来すると考えられる3つの大きな市場を特定した。それは、診断、創薬、そして合成生物学（特定の目的のための微生物の発見や合成培養）だった。

同社が最初の数百台のEvaアームを設置して発見したことは、これらの分野の企業には「部分的な自動化」が多いということだった。エルセイード氏は、これをキッチンにある食洗機にたとえた。たしかに食器を手で洗う必要はなくなったが、食器の出し入れ、洗剤の追加、設定操作などの作業が相変わらず必要なのだ。もちろん食洗機は便利だが、動作するためには完全に人間の作業に依存していることには変わりがない。

こうした部分的な自動化の限界は、パンデミックによって浮き彫りになった。特にPCRテストを行うラボは、最大の能力で稼働していたものの、それでも需要を満たすことはできなかった。同様に、医薬品開発や合成生物学の分野では、1つのプロセスの実行頻度に制限があるため、実行スパンが5〜7年に及ぶこともある。部分的な自動化から完全な自動化へと移行することで、大幅な時間短縮とスループットの向上を実現することができる。しかし、それは数少ないロボットアームだけでは実現できなかった。

Automata Labsの操作コンテナならびに、その横に並ぶEvaロボットアーム

「このような自動化を可能にするために、まったく新しいハードウェア群を開発しなければなりませんでした」とエルセイード氏は述べている。2021年末、彼らは新しいハードウェアプラットフォームAutomata Labs（オートマタラボ）を発表した。これは、内部の機械を連続的に動作させ、その結果を次のステップに渡すことができるように作られた、一種のモジュラーコンテナだ。「この作業台は、実際にあらゆるラボにある標準的なユニットですので、基本的には、自動化に対応した総合ラボ作業台なのです」。

同社の最も顕著な成功例は、NHS（英国国民保健サービス）の検査施設だ、現在は可能な限り自動化され（つまり、人間はまだそこにいるものの、膨大な量の作業がロボットによって行われている）、現在では100万以上のサンプルが処理されている。エルセイード氏は、この数字が大きいということも指摘しつつ、より重要なのは、自動化によって結果が出るまでの時間が半分に短縮されたことだという。ご想像の通り、これは時間的成約の厳しい検査には重要だ。それは、臨床医がロボットを一晩中働くように設定し、朝には結果が出るようにできるレベルまで自動化されていることに大きく依っている。

実験的な環境では、タイムラインを25〜40％削減することができた。これは大きな成果だが、製造業などの分野で生産性が大幅に向上したことを知っている人には控えめな数字に聞こえるかもしれない。エルセイード氏によれば、特定の数値をさらに向上させるためには、NHSの迅速ラボを可能にした「lights out laboratories（完全自動ラボ）」のような道が他にもあるという。

ムスタファ・エルセイードCEO

しかし、同時にエルセイード氏は、多くの研究者にとっては精度や再現性も重要な課題だと語る。

「そうしたユーザーの間には、明確なニーズがありました」と彼はいう。「基本は、ラボでの単純な作業を減らしながらスループットを向上させることが目標です……が、私たちは気が付いていなかったのですが、ラボには再現性の問題もあったのです。研究チームは研究論文を発表しますが、その結果を再現しようとしても失敗します。なぜなら、研究室でのプロセスは複雑な手作業であり、変動するからです」。

そのため、自動化によって得られる大きな利点は、体系的な追跡と実行、そしてエラーが少ないことだ。その目的のために、Automataはラボ装置やロボットを管理・運用するためのソフトウェアに投資してきた。

「これらの組織の科学者、特に将来大切になる自動化を担当する科学者の方は、単に私たちを呼んで自動化作業を依頼なさるのではなく、自分たちでシステムをプログラムし、自分たちでスクリーニングを設計できる能力を本当に求めていられるのです」とエルセイード氏は語る。科学者と交渉したことのある人ならわかると思うが、科学者の多くは、外部機関に主導権を奪われるくらいなら、従来のやり方を続けたいと考えている。そのため、現場のスタッフが展開・調整することを前提としたシステムを開発することに重点が置かれてきた。

彼は続ける「当社のハードウェアを採用なさっているラボの中には、ご自身でコンフィグレーションやデプロイメントを行ったり、エコシステムをご自身のデータシステムに接続したりすための、デジタルソリューションを求められるところが増えています」。

新世代のハードウェアが、パートナー企業との限定的なテストを経て、年内に公開される予定だ。また、Automataは、米国やヨーロッパの広い市場への進出の準備も進めている。この拡大のために必要となる膨大な雇用、製造、販売、サポートなどが、今回の5000万ドル（約57億5000万円）のラウンドBの理由だ。このラウンドは、Octopus Venturesが主導し、Hummingbird、Latitude Ventures、ABB Technology Ventures、Isomer Capital、In-Q-Telなどが参加した。

画像クレジット：Perchpeek app

【原文】

The world’s labs are under pressure to do more tests and process more materials, not just due to COVID but from the growing biotech and drug development sectors — and automation is the sure path forward. Automata, which got its start making a robotic arm for handling individual tasks, has now raised $50 million to automate entire lab processes from start to finish.

When we last talked with Automata in 2019, the company had just raised a $7.4 million A round and was focusing on developing and deploying its Eva robotic arm, which could be used for a variety of common tasks: moving glass around, performing simple samples, that sort of thing. But they soon found that life as a robot provider for small, highly individual projects and labs wasn’t a viable business model.

“It’s not enough to engage with your customer at one stage — like, ‘here’s the most affordable robot arm on the market, good luck!’ If companies buy one or two robots, it optimizes a few processes but it doesn’t revolutionize how that company works. So over the last few years we’ve started looking at how we can drive adoption of our tech at a scale that matters,” said co-founder and CEO Mostafa ElSayed.

They identified three large markets that they felt were on the cusp of an automation boom: diagnostics, drug discovery and synthetic biology (i.e. the discovery and cultivation of purpose-built microbes).

What the company found as it installed the first few hundred of its Eva arms was that companies in these sectors had a lot of “partial automation.” ElSayed compared this to having a dishwasher in your kitchen: you don’t have to wash plates by hand any more, but you still have to load and unload it, add soap, select the settings, etc. Useful, but it still relies entirely on human labor.

The limits of partial automation were highlighted during the pandemic, when labs performing PCR tests especially were operating at maximum capacity and still nowhere near meeting demand. Similarly in drug development and synthetic bio, timelines stretch into the 5-7 year range for certain processes because there’s a hard limit on how frequently a given process can be run. By moving from partial to full automation, huge time savings and throughput increases can be realized. But it couldn’t be done with a handful of robotic arms.

The Automata Labs enclosure with Eva robotic arm next to it. Image Credits: Automata

“We’ve had to build an entirely new hardware stack that allows for this kind of automation,” ElSayed said. Late last year they announced their new hardware platform, Automata Labs, a sort of modular container built for continuous operation of machinery inside and the ability to pass the results to the next step. “The benchtop is really the standard unit of all laboratories, so it’s basically a whole lab bench that’s amenable to automation.”

The company’s most visible success is an NHS testing facility that has been as automated as is currently possible (that is, humans are still in there but a huge amount of the work is done robotically), and has now processed over a million samples. ElSayed pointed out that the number is large, but the more important one was that the automation reduced turnaround times for results by half, which as you might imagine is crucial for time-sensitive tests. It’s largely because the automation level lets the clinicians set the robots to work overnight, and they can have results ready in the morning.

In experimental settings, timelines can be reduced by 25-40%, which is significant but may sound modest to anyone who has read of orders of magnitude productivity increases in sectors like manufacturing. ElSayed said there are other paths to go down to further improve that specific number, like the “lights out laboratories” that enabled the NHS rapid labs.

CEO Mostafa ElSayed. Image Credits: Automata

But he noted that for many researchers there’s also a serious need for accuracy and repeatability.

“There was a clear, describable need for those user bases,” he said. “There’s the basic one of increasing throughput while reducing menial tasks in a lab… but there was also, and we didn’t know this going in, a repeatability problem in labs. Teams would publish their own research papers, then try to replicate the results and fail, because the processes in the lab were highly manual and variable.”

So a large part of the draw in automation is systematic tracking and performance, and fewer errors. To that end Automata has been investing in the software to manage and administer its labware and robots.

“The scientists in these organizations — especially their automation scientists, this up and coming role — what they really want is the ability to program these systems themselves, and design these screenings themselves, rather than call us in,” said ElSayed. As anyone who’s negotiated with scientists before probably knows, many would rather keep doing things the old way rather than cede control to an outside agency. So building a system that’s designed to be deployed and adjusted by the on-site crew has been a major focus.

“More and more of the labs adopting our hardware are coming to us for these digital solutions to configure or deploy them, or connect the ecosystem to their data system,” he continued.

A new generation of hardware, in limited testing with partners, is set to be revealed later this year, and Automata is also getting ready to make the leap into the U.S. and wider European markets. The huge amount of hiring, manufacturing, sales, support and so on that this expansion necessitates are the reason the company has raised this $50 million B round. The round was led by Octopus Ventures, with participation from Hummingbird, Latitude Ventures, ABB Technology Ventures, Isomer Capital, In-Q-Tel and others.

（文：Devin Coldewey、翻訳：sako）