区块链和生命科学 区块链和生命科学的关系

今天给各位分享区块链和生命科学的知识，其中也会对区块链和生命科学的关系进行解释，如果能碰巧解决你现在面临的问题，别忘了关注本站，现在开始吧！

生命科学近年来有哪些新技术？

NO.1

SARAH TEICHMANN: Expand single-cell biology（扩展单细胞生物学）

Head of cellular genetics, Wellcome Trust Sanger Institute, Hinxton, UK.

在过去区块链和生命科学的十年里，我们看到研究人员可以分析的单细胞数量大幅增加，随着细胞捕获技术的发展，结合条形码标记细胞和智能化技术等方法，在未来数量还将继续增加，对此，大家可能不以为然，但这可以让我们以更高的分辨率来研究更为复杂的样品，我们可以做各种各样的实验。比如说，研究人员不再只关注一个人的样本，而是能够同时观察20到100个人的样本，这意味我们能够更好的掌握人的多样性，我们可以分析出更多的发展时间点，组织和个体，从而提高分析的统计学意义。

我们的实验室最近参与了一项研究，对6个物种的250000个细胞进行了分析，结果表明，控制先天免疫反应的基因进化速度快，并且在不同物种间具有较高的细胞间变异性，这两个特征都有助于免疫系统产生有效的微调反应。

我们还将看到在单个细胞中同时观察不同基因组模式的能力发展。例如，我们不局限于RNA，而是能够看到染色质的蛋白质-DNA复合物是开放还是封闭。这对理解细胞分化时的表观遗传状态以及免疫系统和神经系统中的表观遗传记忆具有重要意义。

将单细胞基因组学与表型关联的方法将会发生演变，例如，将蛋白质表达或形态学与既定细胞的转录组相关联。我认为我们将在2019年看到更多这种类型的东西，无论是通过纯测序还是通过成像和测序相结合的方法。事实上，我们已经见证了这两种技术的一种融合发展：测序在分辨率上越来越高，成像也越来越多元化。

NO.2

JIN-SOO KIM: Improve gene editors(改进基因编辑)

Director of the Center for Genome Engineering, Institute for Basic Science, and professor of chemistry, Seoul National University.（首尔国立大学基因学研究所基因组工程中心主任、化学教授。）

现如今，蛋白质工程推动基因组工程的发展。第一代CRISPR基因编辑系统使用核酸酶Cas9，这是一种在特定位点剪切DNA的酶。到目前为止，这种方法仍然被广泛使用，但是许多工程化的CRISPR系统正在用新变体取代天然核酸酶，例如xCas9和SpCas9-NG，这拓宽了靶向空间——基因组中可以被编辑的区域。有一些酶比第一代酶更具特异性，可以将脱靶效应最小化或避免脱靶效应。

去年，研究人员报告了阻碍CRISPR基因组编辑引入临床的新障碍。其中包括激活p53基因 (此基因与癌症风险相关)；不可预料的“靶向”效应；以及对CRISPR系统的免疫原性。想要将基因组编辑用于临床应用，就必须解决这些限制。其中一些问题是由DNA双链断裂引起的，但并非所有基因组编辑酶都会产生双链断裂——“碱基编辑”会将单个DNA碱基直接转换成另一个碱基。因此，碱基编辑比传统的基因组编辑更干净利索。去年，瑞士的研究人员使用碱基编辑的方式来纠正小鼠中导致苯丙酮尿症的突变基因，苯丙酮尿症是一种先天性代谢异常疾病，患者体内会不断累积毒素。

值得注意的是，碱基编辑在它们可以编辑的序列中受到了限制，这些序列被称为原间隔相邻基序。然而蛋白质工程可以用来重新设计和改进现有的碱基编辑，甚至可以创建新的编辑，例如融合到失活Cas9的重组酶。就像碱基编辑一样，重组酶不会诱导双链断裂，但可以在用户定义的位置插入所期望的序列。此外，RNA引导的重组酶将会在新的维度上扩展基因组编辑。

基因编辑技术在临床上的常规应用可能还需要几年的时间。但是我们将在未来一两年看到新一代的工具，将会有很多的研究人员对这项技术感兴趣，到时候区块链和生命科学他们每天都会使用这些技术。届时必然会出现新的问题，但创新的解决方案也会随之出现。

NO.3

XIAOWEI ZHUANG（庄小威）: Boost microscopy resolution （提高显微镜分辨率）

Professor of chemistry and chemical biology, Harvard University, Cambridge, Massachusetts; and 2019 Breakthrough Prize winner.

超分辨率显微镜的原理验证仅仅发生在十几年前，但今天这项技术相对来说再平常不过，生物学家可以接触到并丰富知识。

一个特别令人兴奋的研究领域是确定基因组的三维结构和组织。值得一提的是，基因组的三维结构在调节基因表达中起到的作用越来越大。

在过去的一年里，我们报道了一项工作，在这项工作中，我们对染色质进行了纳米级的精准成像，将它与数千个不同类型细胞的序列信息联系起来。这种空间分辨率比我们以前的工作好一到两个数量级，使我们能够观察到各个细胞将染色质组织成不同细胞之间差异很大的结构域。我们还提供了这些结构域是如何形成的证据，这使我们更好地理解染色质调节的机制。

除了染色质，我们预见到在超分辨率成像领域空间分辨率有了实质性的提高。大多数实验的分辨率只有几十纳米，虽然很小，但与被成像的分子相比却没有什么差别，特别是当我们想解决分子间的相互作用时。我们看到荧光分子和成像方法的改进，大大提高了分辨率，我们预计1纳米分辨率的成像将成为常规。

同时，瞬时分辨率变得越来越好。目前，研究人员必须在空间分辨率和成像速度之间做出妥协。但是通过更好的照明策略和更快的图像采集，这些限制可以被克服。成千上万的基因和其他类型的分子共同作用来塑造细胞的行为。能够在基因组范围内同时观察这些分子的活动，将为成像创造强有力的机会。

NO.4

JEF BOEKE: Advance synthetic genomes （先进的合成基因组）

Director of the Institute for Systems Genetics, New York University Langone Medical Center, New York City.

当我意识到从头开始写一个完整的基因组变成可能的时候，我认为这将是一个对基因组功能获得新观点的绝佳机会。

从纯科学的角度来看，研究小组在合成简单的细菌和酵母基因组方面取得了进展。但是在合成整个基因组，特别是哺乳动物基因组方面仍然存在技术挑战。

有一项降低DNA合成成本的技术将会对行业产生帮助，但是目前还没有上市。今天发生的大多数DNA合成都是基于亚磷酰胺化学过程。所得核酸聚合物的最大长度和保真度都受到限制。

许多公司和实验室都在研究酶促DNA合成——这种方法有可能比化学合成更快、更准确、更便宜。目前，还没有一家公司在商业上提供这种分子。但是去年10月，一家总部位于巴黎的叫做DNA Script的公司宣布，它已经合成了一种150碱基的寡核苷酸，几乎符合化学DNA合成的实际限制。

作为一个群体，我们还研究了如何组装人类染色体DNA的大片段，并且我们可以使用这种方法构建100千碱基或更多的区域。现在，我们将使用这种方法来解剖大的基因组区域，这些区域对于识别疾病易感性非常重要，或者是其他表型特征的基础。

我们可以在酵母细胞中快速合成这些区域，因此我们应该能够制造数十到数百种以前不可能检测到的基因组变体。使用它们，我们将能够检查全基因组关联研究中涉及的数千个基因组基因座，它们在疾病易感性方面具有一定意义。这种解剖策略可能使我们最终能够确定这些变体的作用。

NO.5

CASEY GREENE: Apply AI and deep learning（应用人工智能和深度学习）

Assistant professor of systems pharmacology and translational therapeutics, Perelman School of Medicine, University of Pennsylvania, Philadelphia.

区块链政策

中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和2035年远景目标纲要全文正式发布，在第五篇的第十五章第二节内容显示，培育壮大人工智能、大数据、区块链、云计算、网络安全等新兴数字产业，提升通信设备、核心电子元器件、关键软件等产业水平。推动智能合约、共识算法、加密算法、分布式系统等区块链技术创新。

法律依据：

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十四个五年规划和二零三五年远景目标纲要》第十五条聚焦高端芯片、操作系统、人工智能关键算法、传感器等关键领域，加快推进基础理论、基础算法、装备材料等研发突破与迭代应用。加强通用处理器、云计算系统和软件核心技术一体化研发。加快布局量子计算、量子通信、神经芯片、存储等前沿技术，加强信息科学与生命科学、材料等基础学科的交叉创新，支持数字技术开源社区等创新联合体发展，完善开源知识产权和法律体系，鼓励企业开放软件源代码、硬件设计和应用服务。培育壮大人工智能、大数据、区块链、云计算、网络安全等新兴数字产业，提升通信设备、核心电子元器件、关键软件等产业水平。构建基于应用场景和产业生态，在智能交通、智慧物流、智慧能源、智慧医疗等重点领域开展试点示范。鼓励企业开放搜索、电商、社交等数据，发展第三方大数据服务产业。促进共享经济、平台经济健康发展。

mat多原链能否利用区块链技术解决医疗领域痛点

近两年，区块链从不为人知到获得越来越多人的关注，甚至正在成为一个热门的新兴领域。其实有着深刻的内在逻辑，然而，除了少数已经投入其中的公司或研究机构，大多数人对于区块链的了解还处在概念阶段，可能知道一些特征或技术术语，但并不真正知道它究竟是什么。区块链技术作为一种通用技术，只有加速渗透至其他领域，与各行各业融合，才能真正发挥技术创新的原动力、价值和影响力。进入到现阶段，挖掘优质项目成为整个行业走出漫长黑夜的唯一方发。

MAT多原链+医疗领域

目前来看，医疗健康领域的数字化程度还处于中下游水平，信息流通难度大，各医院之间相互孤立，直接影响到医院（相关服务机构）查询患者数据（病例等）的效率和准确性，导致患者与服务机构之间纠纷频发。所以，全行业数字化已势在必行。同时，在已经数字化的部分，数据安全隐私又成为新的问题。

这些现有痛点通过MAC都能从根上得以解决。

区块的产生方式、数据的存储方式，决定了存储在多原链上的数据有完整、无法篡改、可追溯、保障隐私、有时序性的特点。这些特点使多原链在复杂、庞大、参与方众多的医疗领域有天然优势。

区块链在医疗保健领域的应用

在医疗领域，区块链技术已经有很多用例，但是让我们把目光局限在最有希望的几个用例上：

1健康数据

由于患者在不同的医疗领域和体系中移动，创建可用的、高度完整性的健康记录是医疗保健领域的一大挑战。区块链可能提供帮助，它可以创建一个可靠的数据来源，以跟踪系统间的变化，解决与私有系统之间数据集成相关的诸多问题。换言之，区块链可以成为粘合剂，将高度分散的医疗记录整合在一起。

然而，这很快就引出了区块链最重要的非技术问题：如果一个分布式账本是权威的来源，那么谁“拥有”访问区块链中“你”所拥有的部分的权利？对病人来说，区块链具有意义，它将会使他们对自己的数据拥有更多控制权，因为他们(理论上)掌握着打开自己数据的钥匙。

2医疗隐私

个人隐私和数据泄露问题其实大家都有遇见过，例如：上周刚刚去医院看了病，立马就会密集接到电话骚扰，各种挂号的、卖药的等等。

医疗数据和我们的生命健康、个人财产直接相关，因此其隐私、安全、准确性，就格外重要。但目前，整个医疗体系面临着无法跨平台安全共享数据的问题。区块链技术能帮助我们把这些非常重要的数据更好地保护、流通、运用起来。而多原链正是一个积极的实践者，试图以技术的势能助推传统医疗行业转型升级。

具体而言：多原链利用区块链技术的去中心化、智能合约、不可篡改和信息透明化等特点，结合N家医疗医药资源方，实现医疗医药溯源、数据上链实时跟踪、资源流通等功能，能够有效解决医疗医药行业痛点和患者看病难的现状。

3收入循环、和解与欺诈

潜伏在美国医疗体制中最大的成本负担是连续的跟踪服务和资金流动：巨大的复杂性和我们健康系统的分布式特性意味着每年需要花费数十亿美元试图理解哪些病人接受了哪些服务，以及哪些供应商提供了这些服务。争议不可避免地出现，保险行业和医疗保健提供者都花费大量额外的时间和金钱来解决这些分歧。

由于其独立的体系结构，区块链可能会成为高度完整性跟踪功能的基础，它可以以近乎即时的方式更新。这意味着更少的错误(包括财务和病人护理)，并大幅减少欺诈。考虑到该领域的规模，这可能产生足够的兴趣以吸引投资，帮助解决这些复杂的技术挑战。解决假药、药价虚高、过度医疗、过度用药等问题。

区块链在生命科学领域的应用

制药/生物技术研发的方向是跨组织合作，在公司、政府机构和研究机构之间共享资源，这是其发展的核心。但各机构间往往不愿意共享数据，因为他们担心数据被盗。区块链提供了一种可能性，可以将信任以一种神奇的方式硬编码到协作研发的过程中。更多的信任意味着更多的合作，进而提高生产力。

通过探索区块链对个人产生的影响，个人基因组学的兴起意味着，那些拥有基因序列的患者，能够以一种以前不可能的方式控制自己的基因组授权。治疗性研究越来越集中于挖掘基因组信息上。区块链作为获得许可进入个体匿名基因序列的重要潜力技术，可以让患者拥有更多权利，它可能很快就会成为主流技术。

除此之外，供应链技术在医院和制药公司的网络安全、供应链管理、物联网数据管理和精准医疗等其他方面的机会也都显示出崛起迹象。

数字化后的医疗医药资源成为“生物医疗数字资产”，它具备强大的流动性、透明性和可视性。区块链，是未来数字经济社会的基础设施，也是各个行业数字化转型的重要法宝。拥抱区块链，就是拥抱未来。极速即未来，MAT多原链也一直在路上。

生命科学近年来有哪些新技术

近年来，新兴技术如3D打印、细胞治疗和区块链等技术革新为人类的发展带来的好处是显而易见的，其中对医疗保健领域影响最大的则是数字技术的发展，大数据和信息技术将有助于更好地管理人口健康数据。我国政府在《“十三五”国家科技创新规划》中，详细规划了精密医学技术开发、建立多级知识数据库、创建国家级生物医学大数据采集和存储平台。

一、3D打印

3D打印可以为个性化治疗提供更多机会。生物制剂领域正在探索3D打印制造细胞和组织产品的新方法。

例如，药物和疾病模型可以在3D打印的组织上进行测试，不再像以前那样，在动物或人类身上测试。当3D打印与纳米技术结合使用时，它也可以在分子水平上应用：定制的白血球可以被设计用来追捕和攻击癌细胞。

尽管3D打印等新兴技术的潜力得到了广泛认可，但目前这些技术的法规仍处于萌芽状态，即使在澳大利亚等较发达的市场也是如此。

二、区块链

区块链是由存储、链接在数字交易上的交易块所构建的，交易记录能够共享，且不可修改，它使每个患者的数据源充当完整的、不可更改的“块”，然后安全地与医疗保健提供者或其他研究组织共享。

区块链在医疗领域的应用在国内外关注度日渐提高，区块链的触角已遍布各行各业，助推传统行业转型升级。

目前，区块链技术已逐步在医疗领域得到应用，作为一门新兴技术，正在颠覆这一行业的经营模式甚至价值链。一系列的数据显示，区块链技术真正的潜力可能在于，通过让不同公司甚至行业彼此分享数字资产以促进合作。

三、人工智能（AI）

人工智能算法可以分析来自临床试验、健康记录、基因概况和临床前研究的大数据集。这些数据中的模式和趋势能够以快于研究人员的速度验证临床假设，并迅速提供新的见解。

AI技术最新的一个应用是在诊断领域。2017年，腾讯推出了AI诊断医学影像服务，称为人工智能创新医疗系统（AIMIS）。

目前，这项技术已证明，食管癌的初步诊断准确率超过90%，肺结节病的准确率为95%，糖尿病视网膜病变的准确率为97%。迄今为止，AIMIS实验室已在10多家医院建立，并签署了进一步部署的协议。

腾讯的人工智能研究实验室——优图实验室（Youtu Lab）也与广州中山大学癌症中心的食道癌研究所合作，利用数千名匿名患者数据来培训其AI技术的诊断部分。这种发展可能对药物开发过程产生重大影响。

例如，腾讯AI技术捕捉到的图像可以与xtalpi结合使用，xtalpi是一种利用云计算平台（如亚马逊网络服务、腾讯云、谷歌云和阿里云）运行算法，部署一百万个计算能力核心的技术，以发现计算机中的新产品，大幅减少制药公司研发新品所需的时间和巨额投资。

四、基因疗法

基因治疗为个性化疗法提供了可能性，例如新的CAR-T疗法，虽然使用率仍然很低，但人类遗传学和精准医学已经逐步通过创新的生物技术改变医疗保健。

五、数据助力生命健康医疗行业发展

健康数据是新的医疗保健货币，面对来自内外部持续、不断增长的数据涌入，医院将依赖认知分析来发现和梳理数据中最重要的节点和趋势，通过对数据进行系统化、结构化的分析，向临床医生、患者提出可行的见解。

有三项技术正在帮助亚太地区挖掘不同的数据源，即物联网、认知计算和基于云的交互操作EHR系统：

1、物联网

物联网的发展对于远程临床监测、慢性病管理、预防性护理、老年人辅助生活和健康监测有重要价值。物联网的应用也有助于降低成本、提高效率，并将重点转移到优质的病患护理上。

2、认知计算

认知计算包括机器学习、神经网络和深度学习技术，可以帮助医疗组织处理大量快速变化的数据。

认知计算能够处理各种统计算法并快速生成新数据的新模型，这将帮助大量医疗保健数据（从医疗设备、智能手机、活动跟踪程序和EHR等来源汇总而来）转化为个性化医疗方案。

更重要的是，认知计算还能用来预测健康趋势（如疾病发作）、检测数据模式（如药物对个人或群体的影响），或者使不同来源的数据得以共享（如创建360度患者视图）。

3、基于云的交互操作EHR系统

当与AI相结合时，交互操作的EHR可以帮助医疗系统更好地将数据集成到日常护理中，并使患者更好地管理自己的数据。当这些数据存储在云中时，相关人员可以根据需要访问这些数据，也可以在区块链上访问，区块链是一个分布式、不变的数字交易记录分类账。

然而，随着数据使用的增加，以及像Wannacry等勒索软件的攻击，网络安全和数据风险管理问题成为生命科学和医疗保健行业需要面对的挑战。

实际上，在每年发生的网络攻击事件中，医疗保健仅次于金融领域。在全球范围内，各国政府正在研究新的法规，使患者能控制自己的数据并简化法规环境。

例如，日本厚生劳动省（负责医疗卫生和社会保障的主要部门）于2017年5月发布了最新版《健康信息系统安全指南》，旨在推广一系列措施来应对医疗机构的网络攻击风险。

最近，日本的医疗机构普遍采用封闭系统来减少网络威胁。但是，日本国家卫生系统新的医疗ID和数据共享方案的实施，将要求医疗机构将数据上传到外部服务器，从而提高网络安全的重要性。

央行数字货币是法定货币，而微信、支付宝、云闪付等只是支付方式

央行数字货币比其他支付手段使用范围更广

央行数字货币是法定货币，而微信、支付宝、云闪付等只是支付方式。“具体来说，机构或个人不接受移动支付付款，在法律上没有问题。但拒绝用户使用现金或数字货币付款就是违法的。”从用户视角看，董希淼认为，央行数字货币使用范围更广，具有无限法偿性和强制性，而其他支付手段并没有这个功能。相比非银行支付方式，央行数字货币安全性更高、使用范围更广，而且不用绑定银行账户。

数字货币重构底层商业交易 其便捷性将比现有移动支付更上一个台阶

就严格意义上的官方数字货币而言，中国是最先测试的国家。其预计，数字货币从测试到落地推广至少需要一至两年时间，期间需要对使用场景的拓展，以及商业实体的软件也就是数字钱包的普及。“如果可以内嵌到现有的支付宝、微信支付等系统，落地可能会更快。”肖磊也指出，数字货币的信用等级最高。

数字货币的最终信用保证是央行，即国家信用；而移动支付的信用保证是腾讯、阿里巴巴等商业机构，网银支付等手段的信用保证是银行。此外，肖磊认为，对于移动支付而言，数字货币所带来的是支付介质的变化，而非简单的支付渠道。他进一步指出，数字货币是对底层商业交易的进一步重构，在便捷性方面将比现有移动支付更上一个台阶，“比如移动支付离线就无法完成”。

区块链是80、90、00后为数不多引领时代变革的一次机会

每一代人都会遇到至少一次改变自己生命轨迹、改变世界的机会，区块链就是当下80、90、00后年轻人为数不多一次机会，建立全新的规则、引领时代的变革。

同时，每一个高速增长的新兴行业都有不尽的利益诱惑和对人性的考验，希望所有从业者与爱好者，与火币一起抵制行业乱象，成为行业的贡献者，而非利益的攫取者。

区块链等技术的突破对智慧养老应用场景至关重要

养老是智慧民生应用的重要领域和场景，一个最基本的场景是：与建筑和社区、房屋设施融为一体的各种传感设备，在不改变老人生活行为和认知的情况下，实时对老人的 健康 状态、安全风险和需求进行监测，自动调整环境或通知家庭照护者和服务人员满足老人需求，规避安全隐患。这其中，人工智能、5G、物联网、大数据、区块链、生命科学等新兴技术的突破和广泛应用至关重要。

区块链技术能为民间借贷乱象提供技术手段的保护

区块链技术恰好能够为民间借贷乱象提供技术手段的保护。范金刚表示，在民间借贷领域，区块链技术可以成为司法固证、举证利器。区块链能够多方共识记录借贷合约数据的技术架构、以时间序列进行链上可追溯、不可篡改数据的可信存储机制，可以成为有效的司法固证手段，对民间借贷全流程进行监控，为借款人创造低成本、高便利的举证机制，有望打破民间借贷利率管不住的难题。未来如果能够使用智能合约固化借贷和超额利息归还等条款，更能有效实现借款追回，从源头上降低民间借贷风险，使民间资本回归为实体经济发展服务的本位，维护金融市场秩序。

区块链在集装箱运输产业链中必将不断拓展应用场景

从区块链在航运物流业的分布看，其应用和开发主要集中在以下几个方面。一是利用区块链技术推出数据信息共享、加密创新。二是建立可追溯的区块链运输信息识别和交易系统。三是基于区块链技术搭建数据平台，推动数字化进程。四是利用区块链技术发行代币。区块链技术的应用实践和 探索 尽管仍在起步阶段，其商业前景也尚不明朗，但是，作为一种新兴技术，区块链去中心化、分布式记账、不可篡改、可追溯等显著特点，决定了其在集装箱运输产业链中必将不断拓展应用场景，实现技术与航运生态的有效融合。

区块链或将在该国运输系统中占有一席之地

俄罗斯铁路公司的顾问赞扬了区块链技术的兴起，并暗示可以将其作为该国铁路网络的一部分加以实施。根据Vinogradov的说法，区块链可能在国家运输系统中占有一席之地，可以结合使用基于区块链的智能合约和用于管理集装箱列车维护的预测系统来管理铁路网络。此外，未来基于区块链的平台可以帮助物流公司、买家和卖家购买整个俄罗斯铁路运输网络中的货物空间。

千禧一代推动加密应用程序的普及度

因千禧一代和年轻的交易员越来越多地参与其中，一些加密应用程序的普及程度正在上升。“千禧世代金融的前提是新技术能够从根本上永久地重塑货币系统在形式和功能上的运作方式。这不仅仅是理论。这正在发生，千禧一代正在引领潮流。Robinhood、Acorns和Wealth Front等平台的成功，显示了这股潮流的影响力，也突显了千禧一代对传统银行和经纪公司以外的选择的渴望。”

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关于区块链和生命科学和区块链和生命科学的关系的介绍到此就结束了，不知道你从中找到你需要的信息了吗 ？如果你还想了解更多这方面的信息，记得收藏关注本站。