科技知识:“抗癌纳米机器人”未来将颠覆“癌症不可治愈”之说
1959年,物理学家理查德-费曼,提出了将“微型机器人”当作外科医生治病的想法。他把这个想法戏剧性的称为“吞下外科医生”。也是在这个猜想和对纳米技术的合理运用下,我国纳米科学中心聂广军、丁宝全和赵宇亮课题组与美国亚利桑那州立大学颜灏课题组合作研发了DNA纳米机器人,并于2018年正式发表问世。
概述纳米技术
我们继续按照最通俗易懂的方式来解释一下这项技术的根本逻辑。
我们大家基本上都学习过化学,在化学当中利用化学反应分解物质,分解到最后不能继续分解的时候我们会得到“原子”这个基本的微粒。
然后,我们把“原子”按照一定的空间和顺序进行排列组合,就会得到一个“分子结构”。
所谓纳米技术,就是利用“分子”和“原子”制造所需物质的一项技术手段,目前人类对纳米技术的应用已经非常广泛了。
比如,我们经常会用到的纳米材料以及纳米计算机、装备制造、航空航天、环境保护等诸多领域。
今天的主角,DNA纳米机器人
在纳米技术的长期应用和深厚的基础科技理论的支持之下,DAN纳米机器人顺利问世,这是一个高度智能的DAN纳米机器人系统,用于精确的药物设计和靶向癌症治疗,是一种应用价值极高的靶向治理肿瘤的方式。
抗癌症DNA纳米机器人的应用基础是DAN折纸技术,这项技术来自于美国的加州理工学院。它能人为的把纳米级的DNA长链反复折叠,然后将其固定成任何一个我们想要的形态。
纳米科学中心聂广军等科学家就是利用这种技术,将DNA转化成为一个具备相应功能的“机器人”。这个机器人通过靶向适配机制在身体中游走,之后找到肿瘤上特有的核蛋白上,最后精确的靶向定位到肿瘤血管的内皮细胞上。
科学家们之后将DAN纳米机器人注射到了小鼠和小猪的模型中,模型之前已经植入了人类的肺癌、乳腺癌、卵巢癌和黑素瘤。之后通过计算机操控DNA纳米机器人精确的定位到到了肿瘤的血管细胞处,最后进行了精确的药物释放。
实验记录了48小时之后,各类的肿瘤血管中引发了大量的凝血,并且身体其它无病情部位并未发生凝血现象。在动物的试验中完全可以证明,这种DAN纳米机器人具有很强的安全性和实用价值。
目前,该团队正在与一家生物技术公司展开合作,争取尽早的将这种革命性的技术转化成为一种可行性的抗癌治疗方法。
这种可应用于人体内部的“纳米机器人”技术,未来还具有非常巨大的发展空间,或许能从根本上治疗各类的人类疾病。
值得庆幸的是我国科学家在这项技术上又一次走在了世界前列。
希望该技术能够早日应用于临床治疗当中,造福千千万万受癌症折磨的人们。