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摩尔定律是否已是过去,未来人类的财富增长真的要靠基因组科学吗?

首页 » 《转》译 2016-11-11 转化医学网 赞(4)
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导读
正如互联网之父Gordon Moore所提出的摩尔定律一样,20世纪末科技创新经历着指数级的增长。事实上,科技创新毋庸置疑的改变着我们的世界和世界观,技术的进步使工业大生产成为可能,并创造了大量我们能负担得起的消费品。


 正如互联网之父Gordon Moore所提出的摩尔定律一样,20世纪末科技创新经历着指数级的增长。事实上,科技创新毋庸置疑的改变着我们的世界和世界观,技术的进步使工业大生产成为可能,并创造了大量我们能负担得起的消费品。

  1985年之前,计算机成本下降一半的周期是17年;1985年之后,这一数字下降至10个月。数据处理能力的快速提高使计算机微型化成为了现实。
  虽然没有像信息领域那么明显,但是一种同样地发展趋势也存在于生物技术领域。生物技术从1980年开始,成为了下一个20年代中的科技焦点。直到2000年,30亿碱基对测序的人类基因组计划的最终完成,使生物技术成为行业的焦点。生物技术为医学突破性带来的可能无穷无尽。但是,在向前发展的过程中有一个严重的障碍--基因组测序的过程持续了近十年,需要深不可测的计算能力,耗费了27亿美元。但是得益于生物技术与科技领域的深度融合,诸如生物信息学等新兴领域赋予测序数据大量临床价值。
  随着时间向前推进,到了2005年人类基因组测序成本下降至1000万美元,虽然下降很多,但仍然令人望而却步。到2010年,人类基因组计划完成十年之后,当年,Illumina的最先进的测序仪HiSeq 2000使人类基因组测序的成本下降至1万美元。今天,人类基因组测序的成本已经下降至1000美元,百万人基因组测序的障碍已经消失。
  测序成本的大幅下降将带来何种突破性的进展?将为医学的发展带来何种不可思议的改变?
  同样,诸如科技巨头Amazon, Google, IBM 以及Microsoft等大数据领域的领导者,已经宣布进军基因组领域。生物技术的进一步发展需要以百万人基因的解构与分析作为基础,也需要更加强大的技术中心以确保生物医学的不断发展。
  生物技术主要用于创造新的生物疗法,帮助人体合成必要蛋白,并抑制失活基因引起的错误基因的表达。开发新型的生物疗法是一项耗资数十亿耗资数十年的巨大工程,必须克服不可计数的临床障碍,并最终完成商业化进程。大多数情况下,新药研发都会失败于临床试验。制药公司对新型疗法的开发通常取决于药物在关键实验中的成败与否。
  基因组革命或将改变现有的生物技术模式,同时,基因组科学的革命也将颠覆靶向药与新型生物疗法创新的固有模式,通过特异基因的识别完成疾病的精准诊断和分型。除此之外,基因组科学领域一波又一波接踵而至的技术革新也使得大规模基因组测序成为可能,这将为人类疾病认知带来更为深远的影响。
  基因组科学的革命为医学研究带来了前所未有的巨变,基因组科学的进步在以下几个方面为科研人员和临床医生提供了更多契机以更加精准精确地阐明疾病病因并设计适合的临床疗法。
  1.帮助科研人员更加准确高效地识别遗传病致病突变。
  2.帮助科研人员更好地阐明遗传病,综合性疾病以及其他健康问题的遗传基础。
  3.帮助药物研发人员设计更为精准更为高效的蛋白药物。
  4.减少错误药靶带来的副作用。
  5.新兴的CRISPR/Cas9基因编辑技术可以极大地促进临床基因治疗的进步,这在不久之前还是无法想象的。
  6.帮助解决药物临床试验前面临的大量化合物药物测试问题。
  7.帮助提高药物临床试验的成功率。
  8.缩短新药的新兴治疗技术的商业化周期。
  9.降低新药研发成本。
  10.提高药物临床试验成本效益。
  11.降低病人寻求救命疗法的财政压力。(后期资源资金的合理配置的节约成本抵消了基因组测序相对高昂的费用。)
  我们正身处一个最好的时代。在接下来的十年中,基因组科学的进步将满足一项又一项医学的临床需求。未来,不断出现的技术突破将为全社会带来不可估量的价值与福利,造诣与顺应并推动这个时代的人们。(转化医学网360zhyx.com)
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