美納米機械人有效殺菌

美國科研人員日前設計出能在十分鐘內高效殺滅常見真菌病原體的新型納米機械人，為人類治療真菌感染問題提供助力。據悉，美國賓夕法尼亞大學發佈新聞公報說，該校科研人員設計出一種由氧化鐵納米酶製成的納米機械人，可快速、精準地殺滅常見的真菌病原體——白色念珠菌。

納米機械人是一種在納米或分子級別下可以被操控的機械，屬於分子仿生學範疇。其“納米”有兩層含義——一方面是物理尺寸上達到納米級的機械人，另一方面是用於執行納米操作的機械人。科研人員指出，關於納米機械人的研究目前還停留在第一階段，即單純的生物和機械結合體，它更多指向在醫學方面進行健康檢查和疾病治療的納米機械人。在研究團隊設想的第二階段，納米機械人可以直接由原子或分子裝配成具有某種特定功能的裝置，並完成複雜的納米級任務。在第三階段，納米機械人則是人工智能與納米械械的結合。

科研人員指出，一些納米材料有抗真菌作用，但相關技術的效率和準確性不足，因此控制感染的效果不理想，還容易導致真菌產生耐藥性。新研究克服了上述缺點，用細胞球和動物組織樣本進行的測試顯示，納米機械人能在十分鐘內清除感染部位的白色念珠菌。

真菌感染在全球範圍內越來越普遍，當前僅有的一些藥物正面臨耐藥性威脅。根據世界衛生組織於去年發佈的一份報告，白色念珠菌是對人類健康威脅最大的四種真菌病原體之一。科研人員指出，目前，納米機械人在生物醫學領域的應用較為廣泛。一方面納米機械人可以通過識別人體內部一些化學信號的變化，對疾病進行診斷，幫助醫生在病人病情惡化前提供更有效的治療方案。另一方面，納米機械人被認為是最精準的靶向治療方式。它可以通過靶向精準定位，辨析細胞好壞，精準的將裝載藥物作用於癌細胞。此外，納米機械人還有協助外科手術等功能。目前，最新研發的納米機械人能在磁場控制下精確到達指定位置。納米酶是像生物酶一樣具有催化作用的納米顆粒，特定氧化鐵納米酶的性質與生物體內常見的過氧化物酶相似，能把過氧化氫分解成水和氧氣，產生可殺滅真菌的活性氧。

通過可編程算法精確調控納米機械人的形狀和運動模式，可以控制活性氧的水平。研究發現，這種氧化鐵納米酶對真菌細胞的親和力特別強，能與真菌牢固結合、集中殺滅，不影響未受感染的部位。

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