《2014年世界載人航天發(fā)展報告》：
　　2.合成生命
　　合成生物學(xué)可設(shè)計和建造新的生物實體，如酶、遺傳回路、細胞以及對現(xiàn)有生物系統(tǒng)的重新設(shè)計。該領(lǐng)域可能會為很多領(lǐng)域制造出有用的生物學(xué)系統(tǒng)，從而產(chǎn)生重要應(yīng)用，如藥物研究、生物技術(shù)、食品生產(chǎn)、生物燃料和生物傳感器等。
　　最受關(guān)注的空間應(yīng)用是生命保障系統(tǒng)回路中的合成微生物，可以用來消耗生命保障系統(tǒng)的副產(chǎn)品，并產(chǎn)生有用的化合物。一項近期研究已經(jīng)驗證利用甲醇作為碳源可制造出經(jīng)改造的微生物，而甲醇是從空氣中去除二氧化碳過程的副產(chǎn)品，兩種技術(shù)可以有機結(jié)合起來。掌握人工合成生命還將可能產(chǎn)生其他應(yīng)用。在臨床工作中的應(yīng)用包括合成生物學(xué)療法、疫苗開發(fā)、細胞療法和再生醫(yī)學(xué)等。合成病毒可能對抗各種感染或抑制有害細菌的生長。合成細胞生物傳感器具有低成本和高穩(wěn)定性的優(yōu)點。此外，航天員還可利用各種資源制造消費品和食品。合成生命研究領(lǐng)域尚處于起步階段，未來所面臨的重大挑戰(zhàn)除技術(shù)發(fā)展外，還包括倫理性問題。
　　3.休眠研究
　　在空間旅行中采用人工休眠雖然仍是一種科學(xué)幻想，但對于長期空間任務(wù)來說，卻是一種可真正改變游戲規(guī)則的技術(shù)。對于細胞和器官的人工誘導(dǎo)代謝減退已經(jīng)顯示可減少缺血損傷，并有望用于中風(fēng)和心臟病發(fā)作的臨床治療。然而，目前將人引入類似于休眠的深度低代謝狀態(tài)仍僅是個假說。
　　4.生物和環(huán)境傳感器
　　用于檢測特定分子或分子基團的技術(shù)近年來發(fā)展迅速，結(jié)合不斷發(fā)展的納米技術(shù)，為這一領(lǐng)域帶來了游戲規(guī)則改變式的提升。痕量元素和化合物分析領(lǐng)域已經(jīng)開發(fā)出可探測單分子的微傳感器和納傳感器，未來還將出現(xiàn)可實現(xiàn)快速基因表達和表觀遺傳分析的診斷工具。此外，新型體內(nèi)和原位監(jiān)測傳感器也十分重要。利用納米技術(shù)強化醫(yī)療器件還有助于減少或簡化對航天員開展的生物測量和分析，一方面增強傳感器的能力，一方面降低了重量。
　　5.納米藥物治療
　　納米材料已經(jīng)顯著推動了癌癥研究領(lǐng)域的發(fā)展，許多公司正在研究納米強化藥物和治療方法。很大一部分應(yīng)用研究利用納米材料作為藥物載體或作為用于診斷成像的造影劑。幾種藥物已經(jīng)通過了臨床試驗，并獲批可在美國供人使用。納米材料的毒性是最重要的挑戰(zhàn)，目前政府機構(gòu)和私人企業(yè)都投入巨大精力制定在醫(yī)藥領(lǐng)域利用納米材料的標準。
　　二、結(jié)論與啟示
　　歐洲科學(xué)基金會圍繞“確保人類在空間停留超過兩年”這一載人深空探索活動的重大目標，在納米技術(shù)、先進材料、納米電子學(xué)和生物技術(shù)與藥物領(lǐng)域中發(fā)現(xiàn)了很多值得關(guān)注的先進技術(shù)。備受關(guān)注的熱點技術(shù)領(lǐng)域更有可能產(chǎn)生技術(shù)突破，如自潔性納米結(jié)構(gòu)表面、基于表面等離子體共振的生物傳感、基于全耗盡絕緣層上硅技術(shù)的低功耗和低成本集成電路、生物和環(huán)境傳感器用于航天員監(jiān)控和血液采樣等，應(yīng)引起高度重視。
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