Vlaams AI-platform klaar om wereldwijd software in labo’s te vervangen
“Onze AI-technologie heeft het potentieel om wereldwijd de huidige software voor de analyse van genetische data in laboratoria te vervangen.” Dat zeggen Ingrid Brands en Dirk Van Hyfte van de Limburgse start-up BioStrand. Vlaanderen is hun springplank naar de wereld.
"Bij genetische data moet je denken aan lange reeksen van letters", legt Dirk Van Hyfte uit. "Deze strings of sequenties coderen DNA, RNA en eiwitten."
"Het genereren van dergelijke sequenties is sinds enkele jaren erg gemakkelijk en goedkoop. In de farma wordt dan ook ijverig gesequenced. Bijvoorbeeld bij de zoektocht naar vaccins op basis van epitopen tegen het COVID-19 virus. Hierbij worden massa’s genetische data gegenereerd. Maar de bottleneck ligt bij de analyse van al die data."
Vandaag zijn onderzoekers vooral geïnteresseerd in het snel vinden van verschillen in sequenties of mutaties. Op die manier kunnen zij verbanden leggen, bijvoorbeeld tussen welke therapieën voor verschillende varianten van aandoeningen het beste werken. Daarvoor moeten gigantische databases verwerkt worden, want door de eenvoud van het sequencen op zich, is er ook steeds meer data beschikbaar. De algoritmes die daar momenteel voor gebruikt worden, vereisen erg veel rekenkracht, wat de genetische data-analyse dus sterk vertraagt.
AI analyseert genetische data
BioStrand lanceert daarentegen een andere oplossing. BioStrand is de Limburgse start-up van ondernemers Ingrid Brands en Dirk Van Hyfte. Zij passen artificiële intelligentie toe om de analyse van genetische data op grote schaal te versnellen.
AI is belangrijk omdat de hoeveelheid aan beschikbare data enorm groeit en de analyse ervan in haar huidige vorm een steeds nauwere bottleneck vormt.
De nieuwe technologie van BioStrand kent toepassingen in de farma en de geneeskunde, maar ook in andere sectoren zoals bijvoorbeeld de agrochemie, de voedingsindustrie en de cosmetica.
Met hulp van VLAIO
In de opstart- en groeifase van hun bedrijf vertrouwen Ingrid en Dirk op VLAIO voor advies en gerichte doorverwijzingen binnen het ruime VLAIO-netwerk.
Bij de opstart van BioStrand namen Ingrid en Dirk meteen contact op met VLAIO bedrijfsadviseur Mieke Martens. Vanuit hun vroegere activiteiten als ondernemers waren ze vertrouwd met de dienstverlening en zagen ze er het nut van in om hun ambitieuze plannen voor te leggen. De valorisatie van hun ontwikkelingsproject werd verder uitgespit tijdens een workshop van Voka, in samenwerking met VLAIO.
Minder rekenkracht nodig voor de analyse
“BioStrand ontwikkelde een algoritme dat patronen herkent”, vertelt Ingrid Brands. “In de lange strings van letters gaat het op zoek naar ‘woorden’, zeg maar. Die woorden zijn de zogenaamde HYFT™ patronen. Ze hebben een betekenis die verwijst naar de structuur en functie van de onderzochte eiwitten.”
“Via het herkennen van patronen kunnen verschillende databanken bliksemsnel met elkaar vergeleken worden. Zo kunnen via AI-technieken op grote schaal interacties en/of relaties ontdekt worden. Dankzij de intelligentie van het algoritme is er veel minder rekenkracht nodig en maakt het niet meer uit hoe groot de datasets zijn.”
➡ Wist je dat een Belgische arts gemiddeld 15 minuten heeft voor één patiënt? Wist je dat dat vaak niet voldoende is? Lees Artsen winnen 5 minuten per consultatie met de Vlaamse AI-tool Bingli
Bovendien integreert de nieuwe Vlaamse technologie de analyse van zowel DNA, als RNA en eiwitten. Tot op heden gebeuren deze analyses op basis van verschillende datamodellen. De kennis ontstaat dus versnipperd, in verschillende silo’s.
Dankzij de HYFT™ patronen is een integratie van DNA-, RNA- en eiwitanalyses mogelijk, wat zorgt voor een nog snellere processing en kenniswerving op bredere schaal.
Grote winst in snelheid en schaalbaarheid
"De grote winst zit in de snelheid en de schaalbaarheid van de analyse", zegt Dirk. "Door verschillende Machine Learning technieken te combineren, maken we preciezere voorspellingen en verwerven we nieuwe inzichten. De grote kracht schuilt daarbij in het voeden van het algoritme met semantisch geordende inputdata, veeleer dan in de AI zelf. Enkel als je kwalitatieve data invoert, krijg je een kwalitatief algoritme."
BioStrand is nu gevestigd bij Bioville, de bio-incubator op de universitaire campus in Diepenbeek. Via Bioville hebben Dirk en Ingrid vlot contact met de onderzoekscentra van de UHasselt. Daar werken ze mee samen voor de validatie van hun algoritme. Ook met de Universiteit Antwerpen heeft BioStrand intensief contact. Zij richten zich meer op de klinische kant van de validatie.
Oplossing voor alle labo’s wereldwijd
De start-up biedt zijn genetische analysetools aan als een SaaS platform (Software as a Service). Zo is het toegankelijk voor een ruim publiek, in verschillende sectoren, over heel de wereld.
De ambitie van het ondernemers duo? "Met onze revolutionaire technologie hebben we het potentieel om een globale speler te worden", zegt Ingrid. "We kunnen de huidige software voor de analyse van genetische data in laboratoria wereldwijd vervangen door ons schaalbare, performante en flexibele platform."
"Onze scope is daarenboven veel ruimer dan enkel de geneeskunde en de farma-industrie", vult Dirk aan. "Wij mikken ook op de agrochemie, gewasbescherming, de voedingsindustrie en cosmetica. Met de sterk groeiende kennis in de biotech gaan de toepassingen crescendo. En net in de biotech staat Vlaanderen erg sterk. Op die manier vormt Vlaanderen voor BioStrand de ideale springplank naar de wereld."
Van VLAIO kregen Ingrid en Dirk alvast de nodige contacten mee om die internationalisering snel en vlot te realiseren.
Hoe ondersteunt het Vlaams Beleidsplan AI jouw onderneming?
Vlaanderen investeert via het Beleidsplan Artificiële Intelligentie fors in onderzoek, praktische toepassingen en omkadering op het vlak van opleiding, bewustmaking en ethische vragen. Hoe ondersteunt het plan jouw onderneming?