贝壳全球生物 | 微软启动DNA生物存储器研发，开启人类文明二十二世纪大门

贝壳社 · 公众号 · 医学 · 2017-06-08 17:00

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文/张楠

云盘将OUT ? 微软DNA 生物微缩存储器来袭

国际科技巨头微软，在人工智能与大数据云存储领域另辟蹊径，着手研发以DNA 为介质的超级微缩存储设备，开启存储技术新纪元。

信息大爆炸时代，当未来云存储空间被全部占据，人类的海量信息将无处安放。据了解，21世纪末，全球所有云存储空间将被填充饱和。基于长远考虑，微软组建特别技术小组，负责研发基于DNA编码技术的数据存储系统。

雄心勃勃的微软计划耗时三年，研发计出测试版的“微缩型DNA生物存储器”，旨在存储全世界的电影、视频录像、照片和有价值的文档存储。即使将目前全球所有影视录像信息都存储在DNA生物储存器里，所占空间也仅占一块方糖大小。

微软项目负责人解释，DNA是所有宇宙中已知存储物理媒介体中，容量最大且可塑性最强的，这就是制造DNA生物存储器的本质原因，这将化解无限增长的数据信息与存储容量和技术三者间不匹配的窘境。

简评――爆炸式增长的数据信息与有限的存储空间，预见两者间矛盾迟早会爆发。超螺旋DNA作为人类生命信息的载体，本身就是超级浓缩版的存储器。微软的创意研究方案无疑将解决人类存储空间有限的棘手难题。

药剂改造，减少糖尿病人给药次数

胰高血糖素样肽-1（GLP1）是一种能治疗糖尿病的信号分子药物，可以控制血糖水平。但它们在体内存留时间短，必须每周注射一次。为让GLP1药物持续更长时间，北卡罗来纳州达勒姆杜克大学的Ashutosh Chilkoti和同事将GLP1与ELP蛋白质相结合，在特定温度下形成凝胶状化合物。

GLP1-ELP化合物注射体内后，能被身体加热凝固成凝胶。随着凝胶溶解，药物逐渐缓慢释放。该化合物在糖尿病小鼠模型中能停留体内10天之久。在猕猴体内，保持活性时间为17天。研究者认为，如果化合物在人体中有效，糖尿病患者每月只需要一次到两次注射。该研究论文发表于6月5日的《Nature Biomedical Engineering》杂志上。

简评——GLP1在2型糖尿病的发生发展中起到关键作用，但因为它容易被体内DPP-IV酶降解，所以需要持续注射，这极大限制了临床应用。目前开发GLP1类药物抵抗降解，或者研发DPP-IV抑制剂是两大主要方向，同时研究新的GLP1给药系统，控制药效缓慢释放也是解决方向之一。

调节肠道微生物，治疗酒精性肝病

全球死亡率主因之一的酒精性肝病（ALD）与肠道微生物群的明显变化有关，6月7日发布于《Nature Reviews Gastroenterology and Hepatology》的研究显示，长期过量酒精摄入，会引起小鼠肠粘液菌菌群失调，包括肠道细菌过度生长和肠道屏障渗漏，最终引发肝脏炎症反应，导致肝脏损伤加重。在依赖酒精的患者中，也观察到肠道真菌繁殖异常。

所以用抗真菌剂治疗小鼠能减少肠道真菌过度生长，改善酒精诱导的肝脏疾病，调节肠道菌群粘液分子可能是减轻酒精性肝病的有效治疗策略。

简评——研究已证实，肠道微生物与多种疾病息息相关，从微生物着手研究疾病，探索新的治疗途径已成为研究领域和临床应用的关注重点。

首次发现亨廷顿氏病的生物标志物

6月7日，Lancet Neurology杂志发表最新成果，由UCL（伦敦大学学院神经病学研究所）主导的研究首次找到了Huntington亨廷顿氏病的血液检测标志物，有助于检测和诊断这种遗传性脑部疾病。目前，亨廷顿氏病是无法治愈的致命性严重疾病。研究发现，神经丝轻链（neurofilament），一种由受损的脑细胞释放的蛋白质与亨廷顿氏病有关，此前该蛋白也报道与其他神经变性疾病有关。

研究共涉及366名志愿者（包括遗传突变型亨廷顿氏病患者）的血液样本，发现神经丝轻链蛋白含量明显升高。目前，通用的生物标志物是神经成像或脑脊髓液测量，但都比血液测试更复杂且昂贵。

研究者表示，预测尚未表现出明显症状的基因突变携带患者一直以来都很困难，但血液生物标志物的出现有望快速检测该病。

简评——专家称，血液标志物检测能快速知晓疾病进展，配合正在研究的“基因沉默”治疗药物，能及时跟踪疾病治疗动态，对药物研发大有帮助。所以发现新型血液标志物将成为未来新药研发，临床诊断的重要趋势和持久热点。

孕妇摄入过多精细食品，增加孩子肥胖症风险

美国NIH研究显示，妊娠糖尿病患者在怀孕期间摄入过多精细食品，会增加出生宝宝7岁前患肥胖症的风险。妊娠糖尿病或怀孕期间高血糖现象占美国孕妇人群的5%，可能导致母亲和新生儿的健康问题。研究表明，高等精细谷物（如白米）的摄入与肥胖、2型糖尿病、心脏病发病相关。研究者称需要进行额外研究以确认结果，可以在儿童，青春期和成年期间持续跟踪儿童，以了解肥胖风险是否一直伴随成长存在。

简评——母亲对孩子的成长至关重要，会对孩子产生各方面影响，包括性格、行为、思想乃至外在形象。怀孕吃什么，能让宝宝更聪明更漂亮、更高更强壮，眼睛更大，皮肤更白等等都是准妈妈们关心的永久话题，此研究再次证实，孕妇饮食对孩子未来身体健康将有长期影响。