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编译者:刘晶晶发布时间:2014-5-20点击量:6 来源栏目:先进工业生物科技动态

美国国防部高级研究计划署(DARPA)宣布成立一个名为生物技术办公室(BTO)的新部门,以探索生物学与物理科学之间日益活跃的交叉融合。该举措旨在通过应用严密的工程学工具以及相关学科的知识,充分利用生物系统的力量,受生命科学启发设计下一代技术。BTO的项目横跨非常广阔的时间和空间维度,将对自然过程复杂的高度适应机制进行深入研究,并探索其如何应用到国防使命中。

BTO的主要使命包括以下三个方面。

(1)恢复和保持战士的战斗技能

通过发展神经修复和神经交互技术,BTO将寻求发展新的治疗策略以应对当前和即将出现的威胁,涉及生物学与物理学交叉等医学以外的领域。

这部分所涉及的项目包括:

①DARPA作为新兴疗法的基于系统的神经技术(SUBNETS)项目将重建已丧失的功能,寻求先进的疗法来减缓心理疾病对现役军人和退伍军人造成的严重损害。

②自动诊断帮助预防和治疗(ADEPT)项目旨在寻求新颖的方式来鉴定和防止传染性疾病,这是减轻和消除生物威胁的代表性工作。

(2)充分利用生物系统

生物系统高度进化的功能性和合成能力可用于开发新的产品和系统以支持国家安全。BTO旨在对自然过程和支配生物系统行为的基本设计规则建立基本的认识,并应用这些知识进行具有新颖功能的系统和产品的正向工程构建。

这一部分所设计的项目包括:

③DARPA的生物材料制造厂项目重点创建以生物学为基础的生产平台,以提供快速的,可扩展获取具有全新性能新材料的服务。这些新材料可用于创建新一代的机械、电气和光学产品。

④ChronicleofLineageIndicativeofOrigins(CLIO)项目旨在通过创建持久的控制元素,防止利用基因工程的故意破坏,阻止非法收购或误用专用菌株,提供协助生物事件调查的新兴取证工具,从而使生物工程更加安全。

(3)规模化利用生物系统的复杂性

一些生物以单细胞形式旺盛生长,但大部分生物仍依赖于与其他物种的动态交互,例如人类,其外来细胞的数量远远超过自身的细胞数量,这可能对新陈代谢、心理状态、身体机能和健康状态产生显著影响,且这种影响在很大程度上仍然未知。提高对哺乳动物和非哺乳动物物种之间,微观和宏观生物体之间相互作用的认识可有助于开发新的方法以提高在日常和胁迫情况下的身心健康。同样,病媒在全球缓慢迁移传播并不断繁衍,因为其很难从生物学和生态学大方面的现象来分析,人们对其动态知之甚少,这会破坏国家安全。BTO希望从生物复杂性和生命系统动态中提取新的见解,旨在开发提高全球范围的稳定性和人类福祉的新应用。

⑤生物长期性(Biochronicity)项目作为该领域目前唯一运行的工作将考察时间在生物有机体中的作用,最终掌控时间影响人类生理的机制。

由于BTO项目极具创新性,难免会遇到由新兴生物技术所带来的道德、法律或社会方面的问题。因此DARPA将定期邀请相关领域专家共同讨论这些问题。

原文题目

New biotech office to integrate biology into national defense

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