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y39彩票2023-01-31 16:05

治疗“绿色癌症”,智能细菌来帮忙******

  ◎实习记者 骆香茹

  炎症性肠病虽然致死率较低,但长期以来,也面临着诊断困难和难以根治的问题,被称为“绿色癌症”。

  近日,华东理工大学生物工程学院院长叶邦策教授及该院副教授周英团队在《细胞—宿主与微生物》上发表了一项研究成果。该团队开发了一株智能工程菌——i-ROBOT,可实现在体无创实时监测和记录炎症性肠病的发生与发展,并以自调控的给药模式缓解病症。

  各色技术上阵诊断“绿色癌症”

  炎症性肠病是胃肠道最常见的慢性炎症性疾病,包括克罗恩病和溃疡性结肠炎。腹痛、腹泻、便血等是炎症性肠病主要的症状表现。

  当前炎症性肠病的诊断方法在临床上主要有肠镜、电子微胶囊肠镜等。论文通讯作者叶邦策介绍,肠镜检查的好处是直观,可以观察到人体整个肠道的情况。“但肠镜检查是一项有创检查,在操作过程中难免损伤肠道黏膜,造成少量出血,引起被检者的不适感,患者依从性差。”叶邦策补充道,“也有无痛肠镜,但这种方式有一定风险,做这种检查前需要患者进行全身麻醉,对患有心脏病和肺部疾病的人来说,风险较大。”

  电子微胶囊肠镜是近年来新兴的检查方式,叶邦策介绍,与传统肠镜相比,其对患者造成的痛苦更小、适应性更强,能检查传统肠镜无法到达的回肠、空肠等。但胶囊在消化道运动的过程中,无法人为控制其运动轨迹,其在消化道等位置会随机翻转,产生视觉盲区,有可能导致错过病变部位、延误病情等情况发生,且电子微胶囊肠镜的检查费用更高,给患者带来的经济压力更大。

  智能工程菌是炎症性肠病的新兴诊断方式之一。叶邦策介绍,他们会提前3天将智能工程菌通过口服灌胃的方式送入小鼠体内,等肠炎造模给药结束后通过分析粪便中存在的智能工程菌的荧光信号和基因组DNA突变情况,确定肠道炎症发生、发展程度。

  “智能工程菌在诊断灵敏性、便捷性以及成本上都具有无法比拟的优势,但目前仍仅能通过分析粪便样品来评估疾病的有无或严重程度,而难以实施在体原位诊断。”叶邦策表示,“此外,智能工程菌的生物安全性还需进一步加强。”

  治疗方法从抗炎药物到智能活菌机器人

  为了攻克炎症性肠病,专家们想了不少办法。过去,炎症性肠病的主要治疗方法是使用抗炎药物和免疫调节药物。叶邦策介绍,随着肠道微生物研究的深入,过去十年间,调节肠道微生态、使用智能活菌成为炎症性肠病的研究热点,创新研究不断涌现。

  叶邦策团队开发的i-ROBOT是使用大肠杆菌Nissle1917作为底盘细胞进行改造的。叶邦策介绍,i-ROBOT能够感知低浓度的炎症标志物,具有诊断早期肠炎的潜力。同时,i-ROBOT还能记录疾病发生与发展的信息,帮助监测胃肠道健康状态。

  当然,i-ROBOT的功能远不止于此。叶邦策表示,i-ROBOT还可以在病灶部位根据疾病的严重程度释放相应浓度的药物,在实现有效治疗的同时,又能避免因过度用药而产生的副作用。

  “我们认为智能工程菌是智能活菌机器人的一种。”叶邦策补充道,“智能工程菌具备优异的感知和收集周围环境信息的能力,能够与周围环境进行互动,并能在特定时间和地点采取特定的行动。”

  近年来,“粪便也能治病”的冷知识刷新了不少人的认知,通过粪菌移植治疗炎症性肠病也受到越来越多的关注。粪菌移植是将健康人的肠道菌群植入患者肠道,重建肠道微生态系统,以此治疗肠道疾病。粪菌移植成为炎症性肠病治疗的一种新选择。然而,叶邦策提醒道:“尽管有很多阳性的结果支持粪菌移植的可行性,但是目前一些安全性、伦理性问题尚未得到很好地解决,粪菌移植疗法还存在争议。”

  发展交叉学科或可破解炎症性肠病诊疗难题

  叶邦策介绍,当前,许多研究证明了智能工程菌具有在活体内诊断和治疗疾病的应用潜力,且智能工程菌逐步朝着智能化和临床应用性的方向发展。其中,功能稳定性、临床效力和安全性是决定智能工程菌能否成功应用于临床的关键。

  叶邦策表示:“合成生物学为智能工程菌感应疾病标志物的种类及传感性能提供了很好的策略,然而仅仅依靠合成生物学难以解决所有问题。”

  叶邦策认为,交叉学科的发展为此提供了新的契机,例如将合成生物学与材料和化学科学相结合,能够增强智能工程菌的定植性、靶向性和可控性,进而实现炎症部位的在体原位成像检测。

  此外,智能工程菌的安全性也是限制其临床应用的重要因素,为了应对智能工程菌可能导致的抗性转移、代谢物毒性等问题,研究者们仍在优化技术方案,通过不使用抗性基因作为筛选标记、选择更安全的益生菌作为智能工程菌的底盘、进行细菌毒力因子的敲除、对逃逸细菌进行有效的控制和清除等策略,有针对性地解决相关难题。

  谈到智能工程菌的应用前景时,叶邦策表示,从诊断的角度来说,如果智能工程菌能够通过临床试验,运用到炎症性肠病的临床治疗中,将打破传统肠道疾病的诊断模式,部分替代侵入性的肠镜检测,能让受检者在没有任何痛苦的情况下,诊断出其是否罹患炎症性肠病。

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信息通信业(ICT)十大趋势发布******

  2023年1月6日,中国信息通信研究院(以下简称“中国信通院”)主办的“2023中国信通院ICT+深度观察报告会”主论坛在京举办,中国信通院副院长王志勤以《ICT产业体系高质量发展助推现代化建设开新局》为题发布了信息通信业(ICT)十大趋势。

  近几年ICT产业发展持续向好,ICT产业的增加值及占GDP比重稳步提升,与此同时,ICT产业数智化赋能向深、向广、向新发展,ICT技术持续与传统产业融合,助推千行百业数字化转型升级。ICT产业高质量发展,将持续赋能实体经济,引导现代化产业体系加快构建。在ICT技术牵引下,5G技术、信息网络、先进计算、AI技术全面创新发展,赋能效应持续加深,数字化转型仍是产业主旋律,工业互联网成为关键路径,同时有了数据要素的加持,数字经济迈向量质齐升,数字治理和数字安全体系基本构建。在2023年,通过ICT高质量发展作为牵引,将带动数字经济健康繁荣发展。

  信息通信业(ICT)十大趋势

  一、 ICT技术红利持续释放,谋篇布局未来发展空间

  二、个人行业应用双轮驱动,5G规模化发展加速推进

  三、信息网络协同融合贯通,自智技术加快应用落地

  四、先进计算创新模式升级,算力供给能力大幅提升

  五、大模型驱动AI技术突破,应用能力边界不断拓展

  六、智能制造向纵深发展,工业互联网成为关键路径

  七、数据基础制度完善落地,数据要素市场建设提速

  八、数字经济迈向量质齐升,构筑经济复苏中坚力量

  九、数字治理体系基本形成,发展预期合作基础企稳

  十、数字安全加速迭代升级,保障覆盖全过程全链条

  更多精彩,敬请阅读解读PPT。

  ICT产业今年呈现较快发展态势,面向未来,要加快关键技术自主创新突破,加快推进技术向产业端转化,加强与实体经济的深度融合。2023-2025年,我国ICT产业将保持持续增长态势,面向未来前沿技术我们加快相关布局,未来产业的培育将为ICT技术产业化开辟新的赛道。

  在5G网络建设和应用发展过程中,推动5G规模化发展将成为今后一段时间的主要方向,需要从个人和行业两方面双驱动实现5G在实体经济中更广范围、更深层次、更高水平的深度融合。需要以终端和数字内容的发展创新来实现个人应用从量到质的变化。5G行业应用规模化发展将呈现梯次、阶段推进态势,在此过程中需要加强5G技术对行业应用的支持能力。

  当前处于算网协同向算网融合发展的阶段,预计到2030年将实现设施、技术、运营、服务的体系化融合贯通。从算网协同到算网融合落地应用,再到最终算网一体将面临技术、产业等多重挑战。网络智能化水平不断提升,预计2025-2030年,网络自智能力将达到L4。从技术趋势看,下一步网络智能技术将向多源融合智能发展,支撑网络向更高等级自智能力发展。

  当前,算力作为新生产力已成为普遍共识。先进计算通过系统化创新加速算力规模提升,极大提升了算力供给能力,性能更强、规模更大、功耗更低,同时能够实现低时延、高可靠性和精度更多的细分能力。先进计算在深度赋能各行各业数字化转型过程中正发挥重要作用,带动数字经济的发展。

  从技术角度看,大模型将持续提升人工智能技术水平,推动人工智能从可用技术向好用的基础设施演变。同时,多模态、强算力和知识增强等技术将让大模型的性能得到进一步提升。从应用角度看,大模型的发展将进一步拓展人工智能应用的能力边界,不断催生新模式新业态。大模型将提升人工智能感知、认知和生成能力,并且有望在基础科学领域取得更多突破。

  数字化转型保持高速发展态势,工业互联网作为数字化转型的关键支撑和路径,新技术应用、新产业培育日益活跃。5G+工业互联网作为我国重要推进方向,已初步实现规模化应用,工业互联网产业规模也由小到大,预计2025年将超过2万亿。智能制造作为制造业转型升级的主攻方向,全面向纵深发展,智能工厂建设走深扩宽,中小企业加速普及,数字化供应链也成为新的重要探索方向。

  数据要素是数字化发展的基础,2022年12月通过的二十条构建了数字基础制度的相关意见,它的落地为数据要素市场建设奠定了基础。我们会继续加强对数据基础制度细化领域细则的制定,在数据产权、流通交易、收益分配、安全治理等方面进一步细化制度设计。随着数据制度的不断完善,我国数据要素市场建设将进一步提速。

  数字经济迈向量质齐升。从国际来看,中美欧数字经济持续发展,新兴国家加速崛起,全球数字经济多极化发展格局将进一步凸显。从国内来看,数字经济正步入量质齐升的新十年,到2025年我国数字经济规模将超过60万亿元,数字经济投入产出的效率将提升至3.5。

  我国与数字化发展相适应的数字治理制度体系框架基本形成。从法律、规划和政策层面,我国数字治理的顶层制度设计基本建立,治理体系建设方向、重点领域的治理要求基本明确。在此条件下,我们会继续努力提高它的预期性、操作性和协同性,进一步细化制度规则,使国家数字治理政策更加规范有序安全稳定,促进数字经济高质量发展。

  数字化持续深入,驱动网络安全向数字安全发展演进,数字安全保障能力同步建设创新发展。安全保障需求从过去的线上网络空间安全可靠,拓展和延伸至线下物理空间的稳定运行。面向数字基础设施,数字安全进一步作用于信息通信安全、数据要素安全,以及网络物理融合安全。数字安全风险蔓延于数字化各环节各流程,数字技术、数字平台、数据要素及网络物理融合等成为安全保障重点。

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