【原创】第五讲《科技热词》-《精准医疗》《基因编辑》《纳米医学》

科技与生活科技热词（四）精准医疗精准医疗（PrecisionMedicine）是一种将个人基因、环境与生活习惯差异考虑在内的疾病预防与处置的新兴方法。精准医疗（PrecisionMedicine）是以个体化医疗为基础、随着基因组测序技术快速进步以及生物信息与大数据科学的交叉应用而发展起来的新型医学概念与医疗模式。其本质是通过基因组、蛋白质组等组学技术和医学前沿技术，对于大样本人群与特定疾病类型进行生物标记物的分析与鉴定、验证与应用，从而精确寻找到疾病的原因和治疗的靶点，并对一种疾病不同状态和过程进行精确分类，最终实现对于疾病和特定患者进行个性化精准治疗的目的，提高疾病诊治与预防的效益。精准医疗作为下一代诊疗技术，较传统诊疗方法有很大的技术优势。相比传统诊疗手段，精准医疗具有精准性和便捷性，一方面通过基因测序可以找出癌症的突变基因，从而迅速确定对症药物，省去患者尝试各种治疗方法的时间，提升治疗效果；另一方面，基因测序只需要患者的血液甚至唾液，无需传统的病理切片，可以减少诊断过程中对患者身体的损伤。可以预见，精准医疗技术的出现，将显著改善癌症患者的诊疗体验和诊疗效果，发展潜力大。精准医疗的实质包括两方面，即精准诊断和精准治疗。在精准诊断方面，对人的了解需要深入到基因多态性的层面，而对病的了解则必须深入到体细胞突变，这些都离不开测序。在形成精准的诊断后，还需要精准的靶向治疗，比如分子靶向药物、抗体药物和抗体偶联药物等。精准医疗包含很多层面医疗技术的提高。同病异治与个体化医疗相比，精准医疗更重视“病”的深度特征和“药”的高度精准性；是在对人、病、药深度认识基础上，形成的高水平医疗技术。

2015年1月，美国总统奥巴马在国情咨文中宣布，要开展一项名为“精准医学”的计划，希望通过分析100多万名志愿者的基因信息，更好地了解疾病机理，为开发相应药物、实现“精准施药”铺平道路。2015年3月，中国科技部举办首届“国家精准医疗战略专家会议”，提出了中国的精准医疗计划，这一计划很可能纳入“十三五”重大科技专项，上升为国家战略。世界两个主要国家对精准医学的高度重视，直接点明了未来医学的发展方向。从经验医学到循证医学，再到精准医学，我们也许即将迎来一个全新的医学时代。在这个时代，每个人都有机会获得最好的医疗。基因编辑基因编辑技术指能够让人类对目标基因进行“编辑”，实现对特定DNA片段的敲除、加入等。在过去几年中,以ZFN(zinc-fingernucleases)和TALEN(transcriptionactivator-likeeffectornucleases)为代表的序列特异性核酸酶技术以其能够高效率地进行定点基因组编辑,在基础研究、基因治疗和遗传改良等方面展示出了巨大的潜力。而CRISPR/Cas9技术自问世以来，就有着其它基因编辑技术无可比拟的优势，技术不断改进后，更被认为能够在活细胞中最有效、最便捷地“编辑”任何基因。CRISPR/Cas9是继“锌指核酸内切酶（ZFN）”、“类转录激活因子效应物核酸酶（TALEN）”之后出现的第三代“基因组定点编辑技术”。与前两代技术相比，其成本低、制作简便、快捷高效的优点，让它迅速风靡于世界各地的实验室，成为科研、医疗等领域的有效工具。基因编辑，这场刮起于两年前的生物技术风暴，在2015年席卷了全世界，开始向世人展示它的强大威力。2015年11月3日，由麻省理工学院的几位科学家创办的Editas医学公司宣布，该公司的实验表明，CRISPR基因编辑技术可以用于治疗利伯先天性黑朦病（一种遗传性视力衰退疾病），Editas公司将在2017年开展CRISPR基因编辑人体实验。两天后，更加激动人心的消息传来：英国伦敦大学的科学家瓦西姆·卡锡母（WaseemQasim）对外宣布，他们利用ZFNs基因编辑技术，成功缓解了一个女婴的不治之症——急性淋巴细胞性白血病（ALL）。这两条引起了人们强烈关注的消息，还只是2015年关于基因编辑技术的诸多报道的冰山一角。科学不会跳跃式发展，但需要跳跃式想象。这项技术对人类的未来意味着什么？谁也难以预知。纳米材料1.纳米是一个长度单位：1nm=10-9m2.1nm小到什么程度？(10个分子紧密排布的长度)3.纳米材料除了其基本单元空间尺度小外，在力、热、声、光、电、磁等方面还表现出许多特殊的性能。纳米材料

还有科学家尝试利用昆虫作平台，把分子机器人植入昆虫的神经系统中控制昆虫飞向敌方收集情报。

当今最小的飞行器在200m内人们用肉眼可以看到，而纳米技术下的袖珍遥控飞机则可能逃过雷达的探测。纳米昆虫在生活中的应用1.永远不用洗的衣服。2.可以让油和水融合。3.可以使化妆品迅速作用于皮肤深层。4.利用纳米技术与纳米材料，可以制成抗菌冰箱、抗菌洗衣机等。应用纳米技术的无菌餐具、无菌扑克牌、无菌纱布等产品也已面世。5.纳米涂料传统涂料耐洗刷性差，时间不长，墙壁就可能变得斑驳另离，应用纳米技术后的涂料性能大大改善，老化时间也大大延长。6.家庭装修用的玻璃、瓷砖、大理石、石膏板等材料经纳米处理后，都能呈现奇特的“双疏”性能，将来可以告别厨房“油腻”脏兮兮的状况。神奇的纳米技术

纳米机器人进入身体，杀死癌细胞，清除血管里的污垢，把药物打入特定器官，对症下药。在医学方面的应用以色列理工带来纳米癌症治疗新医药技术韩国科学家研发出抗癌纳米机器人

纳米技术已成为当今研究领域中最富有活力，对未来经济和社会发展有着十分重要影响的研究对象。纳米科技正在推动人类社会产生巨大的变革，它不仅将促使人类认识的革命，而且将引发一场新的工业革命。

面对这场世界性的新世纪角逐，国内科学家已发出呼吁