全球九大新興科技展望：科學家正在做什麽

許多讀者十分關注並希望了解當今各國爭相研究開發的科學技術。根據*新調查，美國《技術評論》雜誌介紹了九個開拓性新興科技領域。

合成生物學

合成生物學是指人們將“基因”連接成網絡，讓細胞來完成設計人員設想的各種任務。例如把網絡同簡單的細胞相結合，可提高生物傳感性，幫助檢查人員確定地雷或生物武器的位置。再如向網絡加入人體細胞，可以製成用於器官移植的完整器官。

讓·維斯是麻省理工學院計算機工程師，早在他讀研究生時就迷上了生物學，並開始為細胞“編程”，現在已成為合成生物學的領軍人物。維斯的導師、計算機工程師和生物學家湯姆·奈特表示，他們希望研製出一組生物組件，可以十分容易地組裝成不同的“產品”。

目前，研究人員正在試圖控製細胞的行為，研製不同的基因線路———即特別設計的、相互影響的基因。波士頓大學生物醫學工程師科林斯已研製出一種“套環開關”，所選擇的細胞功能可隨意開關。加州大學生物學和物理學教授埃羅維茨等人研究出另外一種線路：當某種特殊蛋白質含量發生變化時，細胞能在發光狀態和非發光狀態之間轉換，起到有機振蕩器的作用，打開了利用生物分子進行計算的大門。維斯和加州理工學院化學工程師阿諾爾一起，采用“定向進化”的方法，精細調整研製線路，將基因網絡插入細胞內，有選擇性地促進細胞生長。

維斯目前正在研究另外一群稱為“規則係統”的基因，他希望**能估計刺激物的距離，並根據距離的改變做出反應。該項研究可用來探測地雷位置：當它們靠近地雷時**發綠光；遠離地雷時則發紅光。

維斯另一項大膽的計劃是為成年幹細胞編程，以促進某些幹細胞分裂成骨細胞、肌肉細胞或軟骨細胞等，讓細胞去修補受損的心髒或生產出合成膝關節。盡管該工作尚處初級階段，但卻是生物學調控領域中重要的進展。

核糖核酸幹擾分子療法

心髒病、肝炎、癌症和艾滋病等大都是人類基因變異或病毒**入侵造成的。如果能發現一種簡單的技術，隨意關閉某些特殊基因，從理論上講就可**這些**。曾在馬·普研究院工作的生物化學家湯瑪斯·塔斯奇爾，在人體內可能找到了這種開關：核糖核酸幹擾分子（RNAi）。塔斯奇爾發現，當將這種小雙螺旋分子導入人細胞內並瞄準某種基因時，就可阻止基因發揮作用。當時很多人懷疑這一發現，因為以前也有人提出用RNAi技術來****，但都屬於騙術。一年後，這一方法就迅速為公眾所接受，許多大公司和大學紛紛投巨資進行研究，甚至有人提名塔斯奇爾為諾貝爾獎候選人。

現在，很多**公司及生物技術公司正尋求利用RNAi來****。在馬薩諸塞州，塔斯奇爾與他人一起建立了Alnylam**公司，希望能生產出**癌、艾滋病和其他**的RNAi**。將RNAi幹擾分子從實驗室研究成果轉變成真正**所遇到的*大困難，是如何將這種核糖核酸分子運送到患者的大量細胞內。在試驗中，僅是將RNAi分子運送到單個細胞內，而向大量細胞運交RNAi要困難得多。據預測，RNAi療法可能要3至4年才能進入市場應用階段。

個人基因組學

每個人的基因組中約有30億個堿基對，即30億個DNA“字符”。但醫生若想檢驗每個患者的30億個堿基對，幾乎是不可能的。因此，很多科學家正采用一種捷徑：即重點研究個體基因組之間的差異。

設在加州的皮裏根科學公司**科學官考克斯正研發一種工具，使醫生和**研究人員能快速測定患者是否因遺傳構成而導致更易患某種特殊**，或者他更適宜服用哪種特殊**。

遺傳測試已能知道哪些人攜帶罕見**的基因，幾種特殊**將對哪些人產生毒副作用，但這些測試僅能檢驗1個或2個基因，很多常見病和**反應涉及到廣為分散的基因，研究人員希望找到一種方法來分析個人的完整基因組。考克斯認為，識別出相應於某種診斷或**反應的這些變異體的基因組圖形，是使患者基因信息得到有效運用的*佳方法。

皮裏根公司已研發出一種特殊的DNA芯片，把幾十億個DNA附在一個小玻璃片上，可快速描繪出患者基因組中30億個單字符變異體。該公司正在將幾百名糖尿病患者的基因圖同正常人進行比較，並與輝瑞藥廠合作，檢驗基因對心髒病的影響。

在幾年時間內，預測患者**反應的基因篩選可能會變得極為普通。

以及通用翻譯、納米導線、拜埃斯氏技術、T射線、大電網的控製和微射流光纖。