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傳統(tǒng)的診斷工具往往不能及早檢測(cè)出多種癌癥、老年性癡呆以及其它危及生命的疾病，從而提供有效的治療。然而，目前給電子和其它領(lǐng)域帶去巨大變革的納米技術(shù)承諾同樣要變革醫(yī)藥領(lǐng)域，尤其是要更快地鑒別疾病。在醫(yī)藥領(lǐng)域，研究人員可以利用納米技術(shù)---原子或者分子范圍上的系統(tǒng)工程，可以構(gòu)建精致小巧的設(shè)備---研發(fā)超靈敏材料，這種材料由納米粒子構(gòu)成，能夠比現(xiàn)在的設(shè)備在更低濃度上識(shí)別出疾病標(biāo)志，這就意味著能更及時(shí)地發(fā)現(xiàn)和治療疾病。 西北大學(xué)綜合納米圖案化和檢測(cè)技術(shù)的納米科學(xué)工程中心主任Chad A. Mirkin博士說(shuō)：“納米技術(shù)正在改變醫(yī)療診斷領(lǐng)域的疾病檢測(cè)方式。科學(xué)為疾病檢測(cè)技術(shù)帶來(lái)了巨大好處---可以用高度靈敏的方法來(lái)進(jìn)行疾病篩檢了。” 在過(guò)去的十年里，美國(guó)國(guó)家科學(xué)基金會(huì)每年資助該中心近200萬(wàn)美元。該研究中心設(shè)在西北部，其研究合作伙伴是芝加哥大學(xué)、伊利諾伊大學(xué)烏爾班納—香檳分校以及能源部最大、最老的科學(xué)工程研究中心之一——芝加哥阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室。 篩選技術(shù)包括創(chuàng)建數(shù)組---芯片上或者其它表面上分子大小的點(diǎn)排列，在這些表面上印著特異性抗體或者與主要疾病標(biāo)志（比如說(shuō)血滴）相互影響的寡核苷酸（DNA短鏈）。因?yàn)檫@些點(diǎn)是不可見(jiàn)的分子，科學(xué)家們使用納米粒子溶液來(lái)處理這些排列----在這種情況下，假如有疾病現(xiàn)象出現(xiàn)，金色的點(diǎn)會(huì)變成紅色。 “如果你將一點(diǎn)血滴在芯片上，正確的標(biāo)記就會(huì)選擇正確的位置。假使出現(xiàn)疾病跡象，這些分子會(huì)出現(xiàn)，并找出疾病的標(biāo)志，”默金解釋說(shuō)。“但是，因?yàn)樗且粋�(gè)分子，你看不見(jiàn)它。如果你用納米金來(lái)處理芯片，納米金將會(huì)到正確的標(biāo)記上去。當(dāng)標(biāo)記出現(xiàn)時(shí)，納米金會(huì)變成紅色。” 另外，納米金會(huì)做一些大部分黃金不能做的事情。它能夠在芯片上產(chǎn)生一個(gè)增加檢測(cè)信號(hào)的相片顯影液，即不超過(guò)五分鐘，納米金可將顏色擴(kuò)大至100000倍。換句話說(shuō)，用納米金檢測(cè)疾病標(biāo)志物會(huì)變得比用傳統(tǒng)方法靈敏10萬(wàn)倍。 “這些技術(shù)類(lèi)型使得研究者和醫(yī)師能夠看見(jiàn)那些不能用傳統(tǒng)工具研究的疾病標(biāo)志物，” 化學(xué)、醫(yī)學(xué)、化學(xué)生物工程、材料科學(xué)與工程的教授默金說(shuō), “與現(xiàn)有任何技術(shù)相比，該無(wú)線電探測(cè)器技術(shù)的靈敏度更強(qiáng)，這意味著我們能更早發(fā)現(xiàn)疾病，更早介入其中”。 同時(shí)，該技術(shù)能幫助預(yù)測(cè)誰(shuí)的癌癥可以治愈，以及誰(shuí)的癌癥可能會(huì)復(fù)發(fā)。“比如說(shuō)，對(duì)于前列腺癌，超敏感疾病篩查法使你能夠在手術(shù)后測(cè)量PSA（前列腺特異抗原）的上升水平，而使用現(xiàn)今的方法可能就檢測(cè)不到了，”默金說(shuō)，“它使你能早幾年告訴病人他不會(huì)死，或者預(yù)測(cè)疾病復(fù)發(fā)。” “該技術(shù)的早期版本已經(jīng)被應(yīng)用在商業(yè)中。某些疾病現(xiàn)在幾乎不可能檢測(cè)出，或者檢測(cè)出來(lái)時(shí)都為時(shí)已晚了，而該研究則使檢測(cè)這些疾病都成為了可能。”默金說(shuō)道。 比如說(shuō)，近年來(lái)，默金以及他的合作者威廉?克萊因（William Klein）借助納米技術(shù)已經(jīng)研發(fā)出一種超靈敏的方法，該方法在老年性癡呆發(fā)病最初就可以診斷出該疾病，而不是在人死之后才能測(cè)出。他們發(fā)現(xiàn)早在大腦中出現(xiàn)血小板、混亂和明顯癡呆跡象之前，人身上就有了與該疾病相關(guān)的生物標(biāo)記。 利用西北大學(xué)科學(xué)家2003年發(fā)明的生物條形碼技術(shù)，他們檢測(cè)到人的腦脊液、淀粉狀蛋白β派生的擴(kuò)散性配體或者ADDLs (發(fā)音為“addles”)中含有極少量的毒性蛋白，而也許就是這些毒性蛋白才造成老年性癡呆病的早期神經(jīng)功能惡化。 生物條形碼技術(shù)是一種功能強(qiáng)大的納米分析工具，能夠檢測(cè)出蛋白質(zhì)和DNA，也能夠識(shí)別出微量的炭疽致命因子和PSA。它也許還可以為多種疾病鎖定已知的生物標(biāo)記，這些標(biāo)記包括HIV、癌癥、克雅氏病---一種退化性神經(jīng)錯(cuò)亂。 “納米技術(shù)即將無(wú)處不在，”默金說(shuō)，“超敏感疾病篩查法的發(fā)明將改變醫(yī)療界的運(yùn)作方式，給數(shù)百萬(wàn)病人的疾病治療帶去巨大改觀。” 翻譯帖-科學(xué)版：http://www.fanyitie.com/kexue/s1159.html |
