干细胞（stem cells）是具有自我复制功能及多向分化潜能的细胞，在特定条件下能再生成人体的各种细胞、组织或器官，医学界称为“万能细胞”。干细胞在基础研究和转化医学应用中具有重要意义，在再生医学、疾病模型、药物筛选、精准医学等领域具有广阔的应用前景。
基于常规干细胞存在的不足，干细胞研究兴起了诱导多能干细胞（iPSC）新领域的发展，从而解决了干细胞作为种子细胞的来源问题。iPSC在形态、基因和蛋白表达、表观遗传修饰状态、细胞倍增能力、类胚体和畸形瘤生成能力、分化能力等都与胚胎干细胞极为相似，是胚胎干细胞的完美替代细胞。目前，iPSC的研究广泛应用于新药研发、神经损伤修复、心肌细胞修复、组织器官再生或移植等再生医疗研究领域。
目前，干细胞诱导、培养及筛选过程均只能依靠人工操作完成。一方面，由于缺乏对细胞命运变化及iPSC克隆筛选和扩增的实时及定量监控，难以实现干细胞诱导流程的规范化与标准化；另一方面，人工操作效率低、成本高、通量低、安全性差等问题进一步限制了干细胞在再生医学研究领域中的普遍应用。因此，如何实现干细胞自动化、规模化的均质培养与扩增，避免批次不统一、质量不均一等安全性问题，全自动化的细胞制备是iPSC技术走向实际应用亟需突破的瓶颈。
为满足国家战略的需求，针对世界干细胞与再生医学的发展趋势、我国干细胞与再生医学技术需求及干细胞装备研发现状，中国科学院广州生物医药与健康研究院（以下简称“广州生物院”）以原创新技术为核心，利用院内国际领先的iPSC技术、干细胞诱导分化技术等研究成果，结合自动化诱导、培养技术，研制开发具有自主知识产权的全自动干细胞诱导培养设备，实现iPSC/干细胞全自动化培养、移液换液、在线观测、鉴定、克隆挑取、分选及扩大培养，建立基于不同来源细胞及目的功能细胞的自动化分化诱导标准，实现自动化、大规模、高效、安全地获得iPSC/干细胞，促使诱导干细胞这一极其复杂的技术手段通过自动化科学的研究成果传承下去。
在社会效益方面，全自动干细胞诱导培养设备的研制将促进iPSC在再生医学研究领域的实际应用，改善我国高端生命科学仪器装备依靠欧美进口的局面，促进我国在干细胞装备领域的自主研发取得新的突破，推动我国干细胞基础研究和临床应用的快速发展，进一步为干细胞再生医学及精准医疗的研究奠定装备基础。
我公司作为合作单位，承担了矩阵式干细胞自动化培养箱的研发工作。主要的开发工作包括：