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来源:中国科协创新战略研究院《创新研究报告》 第26期(总第152期)2017-04-05 编者按:2016年现代医学与前沿生物领域突破性进展显著，举世瞩目。基因编辑技术持续升温，在精准医疗等多个领域取得突破性进展;世界首例“三亲婴儿”诞生，引发医学伦理争议;对HIV病毒和寨卡病毒的认识进一步加深，在防治相关疾病方面取得重要突破;对癌症等重大疾病的治愈研究持续推进。中国科协创新战略研究院组织课题组对2016年生命科学、前沿基础交叉、新型能源、新一代信息技术等领域的科技进展进行了系统梳理，并邀请生命科学学会联合体、中国材料研究学会、中国电子学会、中国机械工程学会、中国农学会、中国环境科学学会、中国宇航学会等有关学会及学会联合体专家进行咨询完善，联合发布系列报告，现将2016年现代医学与前沿生物领域突破性进展总结梳理如下。 七、分子影像技术 2016年美国核医学与分子影像学会年会(Society of Nuclear Medicine and Molecular Imaging，SNMMI)会议评审委员会评选出的年度最佳影像(Image of the Year)是来自德国学者采用PET多种分子探针([18F]AV-1451、[11C]PIB和[18F]FDG)对神经退行性病变阿尔茨海默病成像研究的图像。可以预见未来分子影像技术的热点将是分子探针，分子影像组学的新时代已经到来。 英国爱丁堡大学研究人员与英国利物浦大学以及日本和美国的科学家合作，利用先进成像技术，首次获得人类全部46个染色体的详细三维结构。这些结构图清晰表明组成染色体的物质只有一半是遗传物质，远低于人们之前的预期。爱丁堡大学科学家开发出一种精密显微镜技术，将光电显微镜与计算模型软件结合起来，绘制出染色体的高清三维图像，从而帮助他们获得染色体结构前所未有的细节。 八、合成生物学与生物制造 2016年2月，美国范德堡大学医学中心研究人员用微芯片滤膜和活的肾脏细胞创造一种可植入的人工肾脏，能将身体产生的废物过滤出去。这一设备的关键是硅纳米技术微芯片，其工艺与计算机微电子行业中的芯片一样。这种芯片并不昂贵，却很精密，可作为理想的滤膜。这一技术或使肾病患者彻底摆脱透析。 2016年2月，美国杜克大学普拉特工程学院生物医学工程系工程师开发出一种迅速制造人工动脉的新技术，比目前用组织工程技术制造血管要快10倍，该人工动脉还能自然产生维持动脉正常工作所需的生化信号。这种人工血管也是一种缩小的3D微型人造器官平台，可用于测试药物疗效和副作用。 2016年2月，一篇发表在《自然·生物技术》(Nature Biotechnology)杂志网站上的论文称，美国北卡罗来纳州维克森林大学医学院的安东尼·阿塔拉和他的研究团队开发出一种改进版生物打印机，可按需定制人体“零件”。虽然目前还需要更多的研发才能让这个打印机打印出的组织适合给患者移植，但这项研究扫清了个性化组织定制和器官移植的多个技术障碍，为今后的技术进步铺平了道路。 2016年3月，Science期刊在线发表由美国加州圣迭戈J.Craig Venter研究所等机构联合设计并合成了一个最小的细菌基因组，它只含有维持生命所必需的基因，组成它的基因只有473个。最终的版本被称作为JCVI-syn3.0，包含有473个基因-这一基因组小于迄今为止自然界中存在的所有自我复制细胞的基因组。这一JCVI-syn3.0平台为调查生命的核心功能提供了一个通用工具，是合成生物学研究领域2016年最受关注的成果之一。 2016年4月，美国威斯康星医学院首次利用再生技术成功重建人体食道组织。据悉，美国威斯康星医学院的医生使用一种市售的非生物支架和捐赠者的表皮再生组织基质，重建并修复了一名24岁男子的全层缺损食道。 2016年10月19日，麻省理工学院《技术评论》网站报道，哈佛大学材料科学家和生物工程教授詹妮弗·路易斯的实验室利用3D打印技术制造出人体肾脏中近端小管，这是组成肾脏基本功能单位的最重要结构，其功能几乎与健康肾脏中的近端小管完全一致。新人工组织可用来从体外帮助肾脏功能受损的患者，以及在药物研发中测试新药毒性，向获得可移植人工肾脏迈出了重要一步。 九、生物医学大数据处理与系统生物学 2016年1月，国际生物信息学权威杂志Bioinformatics发表美国杨百翰大学开发出的一种新的人类基因组组装方法:ScaffoldScaffolder。基因拷贝的倒位与糖尿病、精神分裂症和自闭症等疾病有关系，然而倒位的检测非常困难。而杨百翰大学所开发的此基因组组装方法可以显著提高倒位的检测效率。 2016年5月19日Cell上发表的一篇文章介绍了美国斯坦福的Howard Y.Chang团队开发的一种叫PARIS的新方法。这是一种在活细胞中以可逆的补骨脂素交联的方式，近乎于碱基对的分辨率整体绘制RNA双链图谱的方法。这个新方法能够直接识别活细胞的碱基对配对相互作用，帮助揭示体内的RNA结构和RNA-RNA相互作用。和其他相关方法相比，PARIS的优势是能够促进发现高阶的lncRNA结构。 2016年6月3日Science发表研究成果:利用新技术绘制人类瞬时转录组测序图谱。Cramer团队的Björn Schwalb和Margaux Michel以及Gagneur团队的BenediktZacher成功开发出一个叫做瞬时转录组测序(TT-seq)的方法，可以极高的灵敏度捕捉和鉴定即时产生的即使是非常短寿命的RNA分子。TT-seq让大家有了一个合适的工具，来了解基因组不同类型的细胞是如何受调控的，以及基因调控程序是如何工作的。 2016年6月，Nature发表了美国的科学家联合小组完成的乳腺癌的大规模“蛋白-基因组”(proteogenomic)研究，该研究利用质谱技术分析了癌症基因组的Atlas(TCGA)计划使用的乳腺癌病人的蛋白质组数据，将DNA突变联系到蛋白信号并帮助确定癌症驱动基因。这项研究工作整合基因组和蛋白组数据获得更完整的癌症生物学图景，可以更好的帮助寻找乳腺癌治疗靶点。 2016年6月22日Nature发表了纽约大学朗格尼医学中心(NYU Langone Medical Center)的一项新技术-最大深度测序(Maximum Depth Sequencing，MDS)，该技术能够检测到细胞群中任何区域的极度稀有的变异，以足够的精确度揭示细菌是如何进行高速进化抵抗抗生素的。 2016年6月24日，Science杂志发表了Scripps研究所、加州大学圣地亚哥分校和Illumina团队完成的首个不同的脑神经元大规模转录组。研究通过分析大脑皮层6个不同区域产生的3227套独立神经元数据发现了16个神经元亚型。并揭示了神经网络的活性会随着时间和功能而改变。这项研究为后续分析神经疾病神经元转录组数据奠定了基础。 2016年6月，Nature Communications在线发表了中国科学院北京生命科学研究院计算基因组实验室赵方庆团队在环形RNA(circRNA)研究领域取得的最新进展。该研究采用计算与实验相结合的手段，首次深入探索了环形RNA内部结构并发现四种普遍存在的可变剪接类型，指出环形RNA的可变剪接可能具有与mRNA剪接不同的调控机制。 2016年8月，来自西安交通大学、德国萨尔兰大学等机构的研究人员通过研究在深入理解人类基因组上取得了突破性的进展，在250个荷兰家庭中鉴别出大型的DNA突变后，研究人员发现了基因组中部分DNA“暗物质”，相关研究或可帮助全球的研究人员对DNA突变体进行研究，并更好地理解遗传性疾病的发生机制。 发表于8月17日Nature上的一项研究中，美国能源部联合基因组研究院(DOE JGI)的研究人员分析了来自10个不同类型生境、世界各地3042个样本的超过5万亿碱基(Tb)的序列，生成了包含279万个蛋白的125000多个病毒序列，将病毒序列数量提高了50倍，构建出首个全球病毒分布图。 2016年8月26日，《美国人类遗传学杂志》(The American Journal of Human Genetics )在线发表了中国科学院上海生命科学研究院计算生物学研究所徐书华课题组的研究成果，该项工作基于藏族人全基因组测序数据，参考全球200多个现代人群以及几个已灭绝的远古人类的遗传信息，运用和发展新的计算分析方法(Archaic Seeker)，解析了青藏高原人群的遗传背景，重构了高原人群的祖先起源、基因交流和演化历史，揭开了远古人类和现代人类征服青藏高原神秘面纱的一角。 2016年9月6日，《自然·遗传》(Nature Genetics )杂志在线发表了浙江大学农业与生物技术学院园艺系教授张明方团队的最新研究成果，课题组通过高通量测序技术，绘制了世界上第一张榨菜全基因组图谱，并从基因组选择与进化层面解答了榨菜“家乡味”的成因，这一进展将对芥菜类蔬菜作物的改良产生重要意义，有望用于作物改良中目标基因的靶向定位。 2016年9月22日，中国首个获批筹建的国家基因库正式运营，这是继美国、日本及欧盟后的第四个国家级基因库，也是目前为止全球最大的基因库。迄今为止，国家基因库已存1000万份样本。该基因库由国家发展改革委、财政部、工业和信息化部、原卫生部联合批复，并由华大基因最终负责承建运营。 2016年10月4日，PNAS在线发表J.Craig Venter研究所和基因组学公司HLI(Human Longevity)的研究人员对10500多人进行基因组深度测序(deep sequencing)，以便从主要的人类祖先群体中鉴定新的、已知的和罕见的基因变异。结果表明大约对8500个基因组进行测序，足以揭示最常见的基因变异，共揭示出最常见的基因变异1.5亿个。 韩国国立首尔大学医学院的研究人员和美国10x Genomics测序公司联合运用去年新发售的GemCode测序平台以及第三代测序PacBio单分子实时测序平台在2016年10月13日的Nature上发表了一项新的研究，对一名韩国人的基因组(AK1)进行从头组装和单体型信息分析。这是迄今为止发表的最为连续的人类基因组组装。作者填补了特异人群参考基因组的空白，并确定了结构变异。 2016年11月，DNA应用商店(DNAApp Store)正式开始运营，并即将为美国国家地理杂志提供“祖先研究服务”，应用名为“Geno 2.0”。人的大部分特征都是由基因组决定的，其中也包括罹患特定疾病的可能性。新的DNA测序商业模式让在线获取基因信息成为可能，这种模式将和手机应用类似。“一次测序，多次查询”的方式与各式各样的应用程序相结合成为该模式的核心。只需要在这些应用中下单，并提供一个简单的唾液样本，被查询对象的DNA就会以文件的形式存在，之后新出的应用程序也能直接获取DNA信息进行分析。该技术对于治疗由人类基因决定的特定疾病将大有裨益。 2016年11月，Nature Methods杂志在线发表麻省总医院(MGH)和Broad研究所的人员领导的一个国际团队开发了迄今为止最大规模的蛋白质互作网络数据库，称为InWeb_InBioMap(InWeb_IM)，这个资源可以阐明多种疾病相关基因是如何引起疾病发生和发展的。 2016年12月15日，Nature主刊以封面长论文的形式在线发表了由中国科学院南海海洋研究所研究员林强课题组主导，德国、新加坡、华大基因等实验室共同完成的研究论文《海马基因组及其特异体型进化机制》。该研究在首次完成海马全基因组分析的基础上，揭示了海马在海洋近岸和岛礁栖息过程中的长期适应性进化特征，是国内在Nature主刊上发表的第一篇关于鱼类研究的论文。 十、重大、突发传染病防治 研发可以预防HIV感染的疫苗是全球公共卫生的首要目标。近年来，从部分感染患者身上找到可以中和一系列HIV病毒的广谱性中和抗体(bNAbs)，促使研究人员尝试通过人工抗原去产生这种抗体。但是，由于这些bNAbs的前体蛋白并不与HIV结合，这个过程就变得异常复杂。Amelia Escolano及其同事发现通过不断修饰针对HIV包膜蛋白(Env)的抗原，并逐步免疫小鼠，这些小鼠成功产生了针对难中和的二级抗体的HIV特异性bNAbs，而反复注射针对Env的单一抗原则不会产生bNAbs。尽管这种方法太复杂以至于很难直接进行临床转化，但是它为合成HIV人工抗原并通过特殊方法激发HIV抗体带来了曙光。 新一期美国《新英格兰医学杂志》发布的一项研究显示，免疫疗法也有望能用来治疗甚至功能性治愈艾滋病。美国宾夕法尼亚大学等机构的研究人员给24名艾滋病病毒携带者注射一种名为VCR01的广谱中和抗体，结果显示它能安全地诱导免疫系统产生大量这种抗体，从而在停药后适当延迟艾滋病病毒反弹的时间。但不足之处是这种病毒抑制在绝大多数试验对象的体内持续时间不超过8周。研究人员认为结合使用更多强力抗体的免疫疗法也许能帮助有效控制艾滋病病毒。 一种在治疗癌症中取得不错结果的免疫疗法也可能能够被用来抵抗HIV-导致获得性免疫缺陷综合征的病毒。2016年8月的Journal of Virology期刊上来自美国加州大学洛杉矶分校AIDS研究所和AIDS研究中心的研究人员证实最近发现的抗体能够被用来产生一种特定类型的嵌合抗原受体(CAR)T细胞(CAR-T)，然后就能够利用这种CAR-T杀死被HIV-1感染的细胞。 2016年11月9日在线发表在Nature期刊上的一项新研究中，来自美国贝斯以色列女执事医疗中心、沃尔特里德陆军研究院、Janssen疫苗与预防公司(Janssen Vaccines & Prevention B.V.)和吉利德科学公司的研究人员证实将一种实验性疫苗与一种先天性免疫刺激剂结合在一起可能有助于使HIV感染者体内的病毒缓解。 2016年4月10日，Science在线发表巴西里约热内卢联邦大学(UFRJ)、D’Or研究与教育研究所(D’Or Institute for Research and Education, IDOR)和坎皮纳斯州立大学的巴西研究人员进一步证实寨卡病毒(ZIKV)对人神经干细胞、神经球和大脑类器官(brain organoids)产生有害影响。鉴于科学家们已逐渐将ZIKV确立为中枢神经系统畸形的直接原因，这项研究有助阐述巴西最近增加的与寨卡病毒相关的小头畸形病例的病因。 2016年4月19日，Nature在线发表杜克-新加坡国立大学医学院(Duke-NUS)副教授Shee-Mei Lok及其研究团队在理解寨卡病毒(ZIKV)结构方面取得重要突破。揭示出ZIKV病毒的高分辨率低温电子显微结构，发现ZIKV要比登革热病毒具有更大的热稳定性和适应性。 2016年，中国科学院微生物研究所施一团队和中国科学院院士高福团队在揭示寨卡病毒致病机制方面取得重大进展，先后在国际知名期刊发表重要文章。2016年4月18日，《自然·结构和分子生物学》(Nature Structural & Molecular Biology )在线发表高福、施一及其研究团队研究人员发现寨卡病毒非结构蛋白1(NS1)与登革热病毒、西尼罗河病毒的非结构蛋白1十分类似，但是寨卡病毒NS1的表面电荷分布与登革热病毒和西尼罗河病毒显著不同，这一特征与宿主因子不同的相互作用有关。2016年8月30日，The EMBO Journal在线发表该研究团队率先使用X射线晶体学解析了寨卡病毒NS1全长蛋白的晶体结构。这项研究能够帮助人们进一步了解寨卡病毒NS1蛋白的作用机制及其对疾病的影响。 此外，专注疫苗研发的法国赛诺菲巴斯德公司于2016年2月启动针对寨卡病毒的疫苗项目，并于10月与美国合作，研发并生产灭活寨卡疫苗，推进其Ⅱ期临床开发。韩国未来创造科学部宣布，与企业合作开发出一种可迅速诊断寨卡病毒的试剂盒。 2016年，世界卫生组织开始推荐第一支用于预防登革热的疫苗。目前，人类已知共有4种病毒能够引起登革热，所以研究者们花了20年时间来研发一种能够预防全部4种病毒的疫苗。如果20%的人口能够接种这种疫苗，那么登革热的病例在5年之内将减少50%。控制登革热还会使每年该疾病在全球范围内引起的经济开销减少近百亿美元。 十一、基因组编辑和核酸新技术 2015年，CRISPR/Cas9技术被Science评为年度十大科技突破之首，2016年基因组编辑又在多个领域取得突破性进展:2016年10月，全球首个CRISPR技术的人体临床试验在中国启动;12月，多伦多大学和马萨诸塞大学的科学家们首次发现CRISPR/Cas9的“关闭开关”。 精准的基因组编辑使得人类对一系列重大疾病的治疗成为可能。2016年1月，美国哈佛医学院的研究人员开发出一种高保真Cas9核酸酶，该酶或能够使CRISPR/Cas9系统的脱靶效应降低到现有技术无法检测的水平，将有效解决困扰CRISPR/Cas9系统脱靶性高的障碍。该发现使得基因组编辑技术进行更安全准确的治疗成为可能，也为研究人员提供了一种优化核酸酶的策略。2016年4月，哈佛大学与霍华德·休斯医学研究所的研究人员报告了一种新的CRISPR基因组编辑系统，能干净高效的改写基因组的单个字母，这意味着能可靠的修复致病基因突变。8月，神户大学的研究人员报道了类似的单字母修改系统。10月，上海生命科学研究院与斯坦福大学的研究人员分别报道了类似思路的基因组高频突变方法。 利用CRISPR-Cpf1打造高效基因组编辑系统。“CRISPR-Cpf1”，是最新被人类发现的高效的DNA编辑工具。2016年4月，哈尔滨工业大学黄志伟教授及其团队首次揭示了CRISPR-Cpf1识别crRNA的复合物结构。12月5日，张锋所在的Broad研究所和瓦赫宁根大学的John van der Oost教授发表的研究成果显示，利用CRISPR–Cpf1打造了一个多重化基因组编辑系统，可实现同时编辑4个基因，实现了CRISPR的新突破。 CRISPR-Cas9技术在治疗艾滋病领域取得显著进展。2016年3月，美国天普大学的研究者们成功使用CRISPR基因编辑工具将整个HIV病毒从病人被感染的免疫细胞中去除。该结果说明通过基因编辑疗法能够安全消除任何病毒基因。这对治疗AIDS和其他逆转录病毒有着不可估量的重大影响。2016年12月19日，Nature Genetics在线发表来自美国怀特海德研究所、拉根研究所和布罗德研究所的研究人员利用CRISPR-Cas9基因组编辑技术鉴定出3个有望用于治疗HIV感染的新靶标。该方法也能够被用来鉴定出针对其他的病毒性病原体的治疗性靶标。 2016年10月，来自美国圣犹大儿童研究医院的研究小组使用CRISPR/Cas9技术，成功修复了镰状细胞病患者造血干细胞中的致病突变基因，在治疗遗传性疾病的进程中迈出关键一步。该研究为后期通过基因组编辑技术来开发治疗常见血液障碍的新型疗法提供了一定帮助。 定向改变人类免疫系统的基因组编辑技术将在治愈癌症领域有重大应用。2016年初，美国科学家成功使用基因组编辑技术CRISPR来改变T细胞，并将它们变成了“癌细胞杀手”。2016年10月，中国四川大学华西医院卢铀教授及其研究团队利用CRISPR/Cas9技术将修饰后的细胞注入人体进行临床试验，这是世界上首个在人类机体中进行的CRISPR试验。10月28日，成都华西医院的一位非小细胞肺癌病人成为了首个接受CRISPR–Cas9工具编辑的细胞治疗的患者。在这次临床试验中，研究者让一个通常会抑制细胞免疫系统的PD-1基因失能，希望编辑过的细胞能提高对癌症的免疫反应。 2016年9月，深圳市第二人民医院973项目首席科学家蔡志明与黄卫人、刘宇辰对CRISPR-Cas9基因组编辑系统进行改进完善，实现对Cas9的操控，可控制癌细胞胞内信号流动方向，对癌细胞多种“恶性”行为进行有效干预。2016年12月，科学家利用CRISPR-Cas9系统对CAR-T细胞进行双基因(TRAC和B2M)或者三基因(TRAC，B2M及PD-1)敲除。结果表明，这些经过基因组编辑的CART细胞同普通CAR-T细胞相比，在体外及体内具有相当或更强的肿瘤细胞杀伤功能，有望成为临床应用的效应细胞。 利用CRISPR–Cas9基因组编辑技术，能够便宜、精确地编辑植物基因组，不留下外源DNA。2016年，美国农业部发表声明，表示不含任何外来基因的CRISPR农产品将不会受到限制。这也意味着，CRISPR农产品相比于之前的转基因食品，将会更快地打开销售市场。其中，由美国杜邦公司(DuPont)研发的一种“糯”玉米特别适合做罐装食品，同时也能用于制作沙拉酱，将有望在5年内成为商业化的产品。2016年12月，纽约冷泉港实验室(ColdSpringHarbor Laboratory)展示了基因组编辑能加快番茄的成熟。精确编辑植物基因的技术一旦推广，将大大提高农业生产率，以满足日益增长人口的需要。 新的研究也在将Cas9技术用于体外和微生物细胞中来剪切DNA。2016年3月，加州大学旧金山分校(UCSF)Joe DeRisi领导的研究人员在Genome Biology上发表了一篇文章，他们利用Cas9从下一代测序文库和基于PCR的诊断中去除不需要的DNA种类，利用CRISPR/Cas9技术进行NGS建库。另外，清华大学朱听课题组发明了一种新方法，利用Cas9技术能够一步靶向克隆几乎任意的、长达100kb的长细菌基因组序列。其他研究也证实Cas9在体外的应用提高了效率，扩大了合成生物学的可能性。CRISPR正在成为生物学家研究中一种可靠、简便的工具。 CRISPR技术实现RNA编辑并制造新蛋白。2016年3月，加州大学圣地亚哥分校细胞与分子医学副教授Gene Yeo第一次实现了用CRISPR技术对RNA进行编辑的目的。目前的研究是将RNA转移到细胞内，将来的趋势是对细胞内的RNA进行修改，用于疾病的治疗等目的。2016年3月底，研究者们首次实现了通过使用基因组编辑工具CRISPR，制造出新的蛋白质。基因组编辑工具CRISPR首次使活体细胞中隔离RNA成为可能。8月，张锋等报道了RNA编辑工具CRISPR-C2c2,进一步丰富了CRISPR的工具库。 在CRISPR–Cas9的基础上，完成lncRNA基因的高通量功能筛选，开发出活细胞中快速演化的DNA条码。2016年10月，北京大学魏文胜教授和哈佛大学刘小乐教授的联合团队完成首次CRISPR lncRNA基因高通量功能筛选，以慢病毒为载体构建出pgRNA库，在全基因组范围内对人源肝癌细胞系Huh7.5OC中的近700个癌症或其他疾病相关长链非编码RNA(lncRNA)的基因进行了功能筛选。12月初，哈佛医学院和加州大学的研究人员在CRISPR–Cas9的基础上，开发了在活细胞中快速演化的DNA条码。这个方法有广泛的应用前景，比如深度谱系示踪、细胞条码、分子条码，可用来分析癌症生物学机制和连接组图谱。 研究发现更多新的基因组编辑技术。2016年2月，法国Aix-Marseille大学的科学家Didier Raoult，在巨型病毒中意外地发现了一种类似于CRISPR的潜在基因组编辑新技术MIMIVIRE，MIMIVIRE极有可能成为一种新的基因组编辑工具。2016年底，Jennifer Doudna实验室在目前还不能在实验室培养的细菌中，发现了两种新型CRISPR-CasX和CRISPR-CasY系统。9月15日，南京大学医学院附属金陵医院的周国华发现了一种基于以结构引导的内切酶(Structure-guided nuclease,SGN)的基因组编辑新技术，实现体内外DNA任意序列的靶向和切割。该技术实现了可编程的基因组编辑系统，可以在斑马鱼胚胎中成功编辑内源基因。11月17日，美国索尔克生物学研究所和日本理化学研究所组成的国际科研小组宣布开发出一种活体内基因组编辑新技术，首次可对非分裂细胞(存在于眼、脑、胰腺或心脏)进行有效操作，这对编辑成年活有机体的基因组来说具有革命性意义。 十二、纳米生物医学 英国牛津纳米孔技术公司(Oxford Nanopore)于2016年开始在市场上推动首批利用作纳米孔测序突破性技术直接读取DNA信息的设备。当一系列DNA通过一个狭小的孔时，这些基质能够通过一种独特、可读的方式改变离子电流。该设备快速、便携，且能够在几小时内测出序列，可被用于生物监控、临床诊断以及区域疾病疫情调查等领域。 2016年3月22日，《自然纳米技术》(Nature Nanotechnology)网站上刊登韩国研究小组研发的只要贴在皮肤上就可以自动调节血糖水平的电子皮肤。这种电子皮肤由石墨烯(graphene)复合体电子传感器和细微药针结合而成，由韩国基础科学研究院的研究小组研制。此技术如果得到普及，就可以大大减少糖尿病患者每天采血检测血糖、通过注射胰岛素调节血糖带来的负担。 2016年3月，韩国科学技术院(KAIST)材料科学与工程学院金一斗教授与其研究小组开发出一种高功能催化剂，能选择性检查人类呼出的与疾病有关的特定气体，并将其运用到纳米纤维传感器上，通过采集呼吸样本实时分析肺癌、糖尿病等疾病。该携带型传感器仅靠呼吸就能实时分析出肺癌、糖尿病等各种疾病，不再需要采集血液或拍摄影像。 参考文献(略) 作者:曹学伟高晓巍王达 《创新研究报告》编辑:高晓巍 |
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