微波EDA网,见证研发工程师的成长!
首页 > 硬件设计 > 硬件工程师文库 > 麻省理工科技评论评选的14大医疗领域突破科技(上)

麻省理工科技评论评选的14大医疗领域突破科技(上)

时间:10-14 来源:动脉网 点击:

成人卵巢内分离出了卵原干细胞,得到的细胞像老鼠卵原干细胞一样,能自发形成具有卵母细胞特征的细胞,这些卵母细胞拥有人类卵巢内卵母细胞的物理外表和遗传表达模式。

  蒂利表示,研究有望用于建立人类卵原干细胞库,最关键的是可能找到方法让卵原干细胞在试管受精中发育成成熟的人类卵母细胞,以改进试管受精的结果,并为不孕不育症提供新疗法。不过截止到目前,卵原干细胞仍然受到质疑,也并没有通过卵原干细胞培育成任何新生儿。

  总部位于波士顿的OvaScience正在将蒂利的工作商业化。该公司的联合创始人包括风险投资家Christoph Westphal和哈佛大学抗衰老研究员David Sinclair,他们创立了Sirtris PharmaceuTIcals公司,并于2008年以7.2亿美元的价格出售给GlaxoSmithKline。OvaScience在2012年就募集了4300万美元,用于追求干细胞的生育治疗和其他应用,目前公司运营良好。

  3.记忆移植(2013)

  

  记忆移植,目前仍然受到很多质疑

  不太远的一天,当严重记忆丧失的病人可以从电子植入物获得帮助

  成熟期:尚不成熟

  突破点:使用记忆数据,信号被硅芯片转换成为一个长期记忆的方式

  重要性:为长期记忆缺失患者做修复性的移植

  该领域主要参与者:Theodore Berger

  这个想法是如此大胆,所以远在神经科学的主流之外,西奥多·伯格(Theodore Berger)是这个行业有远见的先驱者的角色。他是南加州大学洛杉矶分校的生物医学工程师和神经科学家,他设想在不太远的一天,当严重记忆丧失的病人可以从电子植入物获得帮助。

  对大脑遭受阿尔茨海默病,中风或损伤的人中,破坏的神经元网络通常防止长期记忆形成。二十多年来,Berger设计了硅芯片,以模拟这些神经元在正常工作时所做的信号处理,这项工作允许我们在一分钟之内记住经验和知识。最终,Berger想要通过在大脑中植入这样的芯片来恢复创造长期记忆的能力。

  Berger通过电极与老鼠和猴子大脑外部连接的硅芯片研究处理像实际神经元的信息,并且在神经假体手术中取得成功。耳蜗植入物帮助了超过200,000聋人通过将声音转换为电信号,并将其发送到听觉神经而听到。其他研究人员在盲人的人工视网膜方面取得了初步成功。

  Berger还与USC的生物医学工程师Vasilis Marmarelis合作,开始制造脑假体。 他们首先使用来自老鼠的海马回切片。知道神经元信号从海马的一端移动到另一端,研究人员发送随机脉冲到海马回,记录在各种地点的信号,看看它们是如何变换,然后导出描述变换的数学方程,并且他们在计算机芯片中实现了这些方程。使用这些数据,Berger和他的团队建模了信号被转换成为一个长期记忆的方式。

  尽管有不确定性,Berger和他的同事一直在规划人类研究。 他还与他的大学的临床医生合作,测试使用植入海马回每侧的电极来检测和预防严重癫痫患者的癫痫发作,甚至帮助这些患者在大脑中寻找记忆。

  4.产前DNA 测序(2013)

  

  产前DNA检测已经发展到无创产前基因检测(NIPT)阶段

  目前已经可以通过母体外周血提取胎儿游离 DNA(cffDNA),进行筛查疾病

  成熟期:已成熟

  突破点:通过一小管母亲血液中的胎儿DNA对基因测序

  重要性:在胎儿出生前进行基因检测,排除多种基因缺陷病

  该领域主要参与者:Illumina、Verinata、Sequenom、Natera、Ariosa、LifeCodexx、卢煜明

  提到产前DNA测序就不能不说Illumina和Verinata。2013年1月7号,Illumina——这家世界上最广泛使用的DNA测序仪的生产商以3.5亿美元收购了Verinata公司。而Verinata不过是一家几乎还没有收入的创业公司。吸引Illumina的是Verinata的先进技术:对未出生胎儿进行DNA测序。这项技术可以通过一小管母亲血液中的胎儿DNA而检测唐氏综合症。在以前,唐氏综合症检测意味着要从胎盘或羊水中获取胎儿的细胞,这些方式都具有一定的流产风险。

  利用母亲的血液可以获取胎儿基因组信息,一些患者为了了解自己的遗传性疾病或诸如癌症等疾病而接受基因组测序,但是将来人类无需等到发病了才去做测序,在出生时就知道相关的信息。根据中国香港科学家卢煜明的研究,母亲血液中游离的DNA中有15%是来自于胎儿。

通过快速的DNA测序技术,这些片段可以转变为大量的信息,不过后来,Verinata的创始人、斯坦福大学生物物理学家Stephen Quake很快发现,利用母亲血液中的胎儿DNA除了可以筛查染色体异常外,还可以对胎儿进行全基因组测序,这样就可以在胎儿出生前排除患有囊性纤维化(cystic fibrosis)、β-地中海贫血

Copyright © 2017-2020 微波EDA网 版权所有

网站地图

Top