Le codage source ouvert donne lieu à une invention robotique à Agriculture et Agroalimentaire Canada

La recherche sur la salubrité des aliments a toujours été une grande priorité à Agriculture et Agroalimentaire Canada (AAC), et il était impératif que les chercheurs poursuivent leur travail tout au long de la pandémie de COVID-19. Au cours des deux dernières années, cependant, celle-ci a poussé de nombreux chercheurs du secteur agricole à réexaminer leurs méthodes de travail en laboratoire tout en maintenant l la distanciation sociale. L’accès sur place aux installations de laboratoire est une partie importante des activités de recherche, selon ce qui est à l’étude. Lorsque cet accès n’était pas toujours possible, mais que la recherche devait se poursuivre, certains scientifiques se sont adaptés en faisant preuve de créativité.

Justin Renaud et Mark Sumarah sont deux chercheurs qui ont uni leurs efforts et retroussé leurs manches pour mettre au point une invention robotique destinée à faciliter les tâches en laboratoire. Au Centre de recherche et de développement de London d’AAC, ils analysent de petites molécules organiques pour détecter et surveiller les mycotoxines fongiques, qui sont des contaminants pouvant être présents dans les processus agricoles et la production alimentaire. Pour effectuer cet important travail en matière de salubrité des aliments, il faut prélever des échantillons liquides de matières naturelles.

Le prélèvement et l’analyse d’échantillons prennent du temps, bien sûr, et requièrent un accès au matériel de laboratoire.

Afin de pouvoir prélever des échantillons dans les délais impartis sans être sur place, les scientifiques et leur équipe ont fait l’acquisition d’un robot à code source ouvert destiné aux tâches d’analyse génétique et capable de détecter des contaminants, tels que les mycotoxines, dans des échantillons liquides de matières naturelles. Natasha DesRochers, membre clé de l’équipe de London, a personnalisé le logiciel pour permettre au robot manipulateur liquide de traiter 200 échantillons de liquides en quelques heures, alors que les techniciens et le personnel du laboratoire ne pouvaient traiter que des dizaines par jour. Grâce à ces échantillons, ils peuvent :

• effectuer une analyse des pesticides à l’état de traces;
• extraire les mycotoxines des céréales (travail complexe de salubrité des aliments qui était auparavant processus laborieux).

Il s’agit de la première invention robotique de ce type pour le centre de recherche et elle est considérée comme une solution équitable pour tous en raison de sa rentabilité et de sa capacité à être personnalisée.

« Pendant les mesures de confinement liées à la pandémie, il était important pour la sécurité de tous de n’autoriser qu’un seul membre du personnel de recherche dans le laboratoire à la fois, mais il fallait tout de même respecter les échéances de recherche. Nous avons considéré ce défi comme une occasion de réfléchir à la façon dont nous pourrions actualiser nos méthodes pour accomplir les tâches de laboratoire et notre robot manipulateur liquide personnalisé en est le résultat. Ça a été un point positif de la pandémie. »

-  Justin Renaud, Ph. D., chercheur, Agriculture et Agroalimentaire Canada

C’est une invention qui peut ouvrir la voie à de futures applications en laboratoire qui peuvent non seulement contribuer à atténuer les défis liés à la distanciation sociale, mais aussi à effectuer des tâches urgentes avec une plus grande efficacité. Les applications futures pourraient inclure l’automatisation de l’analyse de la réaction en chaîne de la polymérase, l’analyse fongique, et plus encore. Dans l’ensemble, le robot peut aider les chercheurs à effectuer ces travaux plus rapidement et avec plus de précision qu’auparavant, leur permettant ainsi d’atteindre leurs objectifs de recherche en matière de salubrité des aliments.

Principales découvertes (avantages)

• La pandémie de COVID-19 a créé des défis uniques pour les chercheurs qui devaient effectuer des tâches en laboratoire tout en respectant les exigences en matière d’éloignement physique, ce qui a donné lieu à une approche axée sur les solutions pour poursuivre le travail de prélèvement d’échantillons pour la recherche sur la salubrité des aliments au moyen d’un robot de manipulation de liquides personnalisé et mis au point par une équipe du Centre de recherche et de développement de London d’AAC.
• Le robot manipulateur de liquides, premier du genre à être mis en œuvre dans un laboratoire d’AAC, peut être codé pour accomplir des tâches précises afin de répondre à divers besoins en matière de collecte et d’analyse d’échantillons. L’équipe a programmé la machine pour faciliter le traitement des échantillons liquides tirés de matières premières.
• Ces échantillons liquides constituent une partie importante de la recherche sur la salubrité des aliments. Ils sont analysés pour détecter des traces de pesticides ainsi que la présence de contaminants toxiques appelés mycotoxines qui peuvent se trouver dans les produits et les procédés agricoles.

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Renseignements connexes

• Centre de recherche et de développement de London