《环球科学》2007年全球科技领袖揭晓

生物谷

透视技术和催眠药物

　T射线透视设备变得非常轻便

新药物可以对抗血吸虫病。

科学家的独立研究取得了一系列技术进展。

T射线透视仪

从理论上来说，太赫兹射线(terahertz radiation)可以透过人体、塑料、纤维和陶瓷，在不损伤材料的前提下，安全检测内部是否存在异物。这种射线的频率约为百亿赫兹，介于微波和红外线之间，可以在医疗领域帮助检测肿瘤，在安全领域协助发现炸弹。几十年过去了，所谓的T射线设备仍然易碎而笨重(至少45千克)，很难走出实验室，得到广泛应用。然而，经过了短短几个月的努力，美国伦斯勒理工学院的布赖恩·舒尔金(Brian Schulkin)就制造出一种简易T射线成像仪。这个被称为“迷你Z”的设备仅重2.3千克，一只公文包就能装下。科学家用样机检测出了用来制造航天飞机隔热层的泡沫材料样品中的人工瑕疵。舒尔金接下来计划开发掌上型T射线设备。

撰文/查尔斯·Q·蔡(Charles Q. Choi)

　　减轻背部负担

学生书包里几本又厚又重的课本足以造成肌肉劳损。美国宾夕法尼亚大学和马萨诸塞州伍兹霍尔市海洋生物学实验室的劳伦斯·C·罗梅(Lawrence C. Rome)及其同事，发明了一种可以最大程度减小背包压力的悬吊系统。在行走过程中，人的身体通常以几厘米的幅度上下起伏，书包也随之一上一下。一个2.3千克重的笔记本电脑，行走过程中会对背部产生相当于3.7千克的冲击力，跑动过程中冲击力将增大到6.9千克。利用滑轮和弹力绳，研究人员使这种由运动产生的上下起伏减少了一半以上，从而使背包在感觉上轻了1/5。

其中一种背包设计甚至可以发电，输出功率超过7瓦特，足以给手机充电。罗梅已经成立了一家名为“轻盈背包”(Lightning Packs)的公司，想把这些设想变成现实。

撰文/乔治·马瑟(George Musser)

更有效的安眠药

9年前，科学家发现，嗜睡症(narcolepsy，一种突然产生睡意的病症)是大脑缺乏食欲肽(orexin)引发的。瑞士Actelion制药公司根据这一知识，开发出一种新型安眠药，通过抑制两个食欲肽受体达到催眠效果。实验显示，该药有效成分——一种被称为ACT-078573的化合物，可以有效使动物或人类进入睡眠。

撰文/加里·斯蒂克斯(Gary Stix)

　　抵御寄生虫的新武器

血吸虫病(schistosomiasis)是一种寄生虫病，会让人虚弱无力。全球每年约有两亿人感染此病，使它成为仅次于疟疾的世界卫生难题。目前，这种慢性病的常用治疗药物只有一种——吡喹酮(praziquantel)，这不禁令人担心：有朝一日，血吸虫产生抗性后，我们该如何应对？美国加利福尼亚大学旧金山分校的康纳·R·卡弗里(Conor R. Caffrey)及其同事，研制出了一种可以杀灭血吸虫的新药。通过深入研究，他们发现K11777药物会干扰血吸虫消化酶的功能，从而将它们从实验室小鼠体内清除干净。

如果这种药物对人类同样有效，人们将考虑在发病前期用吡喹酮，后期用K11777的复合疗法。

撰文/查尔斯·Q·蔡(Charles Q. Choi)

禽流感研究的资源共享

直到不久以前，各个从事禽流感研究的实验室，仍旧对自己的研究结果严格保密，以致全世界只有15个研究机构可以获得禽流感病毒相关基因的序列，这实际上阻碍了对禽流感的研究进展。然而，意大利帕多瓦市维亚勒大学(Vialle University)的伊拉里亚·卡普阿(Ilaria Capua)没有将她的研究结果输入自己实验室的数据库，而是公布在了面向大众公开的基因银行(GenBank)上。她还勇敢地号召其他实验室效仿她的作法。

她的努力为“全球共享禽流感数据倡议”(Global Initiative on Sharing Avian Influenza Data)铺平了道路。通过这项倡议，研究人员可以保有研究成果的知识产权，科学发现又可以自由共享。

撰文/查尔斯·Q·蔡(Charles Q. Choi)

译/刘旸校/虞骏

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