纳米技术、生物基因大测序,脑洞大开的顶尖科学家都在想啥?

原标题:纳米技术、生物基因大测序,脑洞大开的顶尖科学家都在想啥?

央视新闻10月30日消息,第三届世界顶尖科学家论坛当日上午开幕,以参会科学家开放讨论为最大特色的莫比乌斯云论坛也随之上线。今年的莫比乌斯云论坛将贯穿会期三天,100多位参会科学家悉数登场,打造一场名副其实的科学马拉松。我们随机选择了几位科学家在莫比乌斯云论坛的发言,抢先看看这些脑洞大开的顶尖科学家都在想什么。

1.人为什么要睡觉?

人为什么要睡觉?这个问题困扰过不少小朋友,这个问题也困扰着2017诺贝尔生理学或医学奖得主迈克尔·罗斯巴什(Michael Rosbash),尽管他本人就是生物钟揭秘者,昼夜节律研究的权威。

罗斯巴什教授认为,关于这个问题,其实科学界有了一些猜想,而且每一种猜想都有证据支持,可是谁也没有办法说服谁。

罗斯巴什期待解决这个问题之后,可以开发药物或者膳食补充剂来改善睡眠效果。例如,能不能一晚只睡4个小时,但是仍然获得像每晚睡8个小时那样的效果。同样地,有没有什么方法从本质上改变昼夜节律,来解决时差问题带给大家的身体影响。

2.纳米技术帮助人类变得更强

2016年诺贝尔化学奖得主本·费林加(Ben Feringa)希望能够将纳米技术运用到人体上,比如建造微型的机器,帮助人类拥有更健康的身 体。

费林加拿正在拍摄的摄像机举例说:“这个现在对着我的机器其实是一个非常复杂的系统。有许许多多不同的组件。再想象一下人身体里的各种机制,让我能够看到你、和你说话,这些都是复杂的纳米系统。事实上,当我的眼睛进化到能够看到你之前,其实已经度过了非常漫长的时间。因为我们身体里的微型机器的不同组件需要很长的时间组合在一起,我们必须了解它们如何合作完成更复杂的功能,这就是我目前面临的最大挑战之一。”

费林加认为,电脑芯片并不是大脑里的细胞,必须找到方法来整合硬材料和软材料,也就是把电子部件、人工机械和生物体结合起来,但是这也面临伦理问题。比如说当你膝盖出现问题的时候,可以植入某种芯片来激活某种功能,或者说弄一个小马达,在行走时提供帮助,尽管在这个方面饱受着伦理的争议,但是如果能够帮助残疾人或者病人,我们就应该认真考虑一下。

3.生物基因大测序呼唤跨学科合作

2011年沃尔夫农业奖得主、“地球生物基因组计划”(Earth BioGenome Project,EBP)负责人哈里斯·李文(Harris Lewin)表示在自己的研究领域中,高质量基因组序列的数量非常有限。

李文教授说,目前他们拥有大约6000种物种的基因组序列,尚未达到已知真核生物的0.4%。而在这6000种物种中,质量足够好的、基因组进化特征被完全理解的还不超过500种。因此,必须对所有生命进行排序,才能完全理解生命的起源,更加明确对地球上的生命而言,未来应该是怎么样的。

李文教授表示,要做到这点,首先需要的是在高流量测序领域获得重大的突破,而这一点又必须仰仗于超大规模的测序。但是想要拥有这项技术,就一定要拥有跨学科的背景共同合作。人类需要人工智能和机器学习理解这些基因组的功能,需要更加了解前沿的科技。

(原题为《顶尖科学家大会科学马拉松上线!脑洞大开的顶尖科学家,都在想些啥?》)

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