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State andando ottenere il Cancer?

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Un ricercatore sta lavorando verso un futuro dove un microchip DNA-alimentato può dirlo che tutto dobbiate sapere circa la vostra genetica.

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Christofer Toumazou crede che possa cambiare il mondo con suo? un circuito integrato, un insetto? un circuito integrato, una droga? slogan. Vincitore dell'Ufficio europeo dei brevetti? il premio nella categoria di ricerca, Toumazou dell'inventore dell'europeo di s 2014 co-founded tre? intelligente? sistemi diagnostici medici ed aziende di terapia, ogni prodotti unici di produzione e brevetti. Ora giudica più di 50 brevetti totali, con 40 di loro relative alla sanità ed alla tecnologia a semiconduttore.

Il premio di OEB, che incorona Toumazou come Europa? inventore più importante di s, onori il suo brevetto per un'invenzione denomina il circuito integrato di Genealysis, un allineamento USB-come dei circuiti integrati che possono, con il processo unico di usando la biologia del DNA per alimentare un microchip, per analizzare con successo il DNA in 30 minuti ed al di fuori dell'uso di un laboratorio.

La strada a questo brevetto approfondito ha incluso un'autorizzazione no ecclusiva della sua tecnologia alla torrente dello ione? di proprietà da Jonathan Rothberg e successivamente venduto alle tecnologie di vita (ora parte di termo Fisher scientifica) per $750 milioni? ed è stato azionato dal suo figlio? malattia renale genetica devastante di s. Attualmente, la tecnologia sta portanda un punto più vicino ai consumatori con l'industria delle estetiche, un mercato non stabilizzato, come mezzi per rimuovere il marchio di infamia connesso con tali dispositivi.

Dai prodotti elettronici di consumo ai microchip biologici

Toumazou, attualmente lo scienziato principale per l'istituto dell'ingegneria biomedica all'istituto universitario imperiale Londra, dice che la sua ricerca iniziale era in prodotti elettronici di consumo e lo ha esposto al mondo digitalizzato cangiante. Mentre ha considerare la transizione come grande per il mondo del consumatore, lo ha veduto come problematico per i settori di biologia e di sanità.

? La mia passione ha trasformato il cambiamento dal mondo digitale consumatore-basato il mondo di sanità usando le simili tecnologie? microchip e chip di computer che sono utilizzati nell'arena del telefono mobile? ma d'altra parte connettendola alla biologia? dice. ? Indossiamo? bisogno di t l'alta precisione di un mondo digitale; di che cosa abbiamo bisogno è affinchè questi dispositivi sia intelligenti, a bassa potenza e portabili. Vogliamo togliere il marchio di infamia ed il intrusiveness di queste tecnologie.?

Usando questa filosofia, Toumazou ha entrato in che cosa denomina una luna di miele nell'arena medica, finalmente lavorando alla a? rimontaggio? prostetico cocleare per i bambini nato-sordi. Il risultato era un microchip a bassa potenza che potrebbe connettere ad un bambino? la biologia di s con appena tutto l'assorbimento di corrente di energia ed ha potuto fare la stessa cosa come innesto cocleare tradizionale.

? Per me, quello era l'inizio? dice. ? Quello era interamente circa la fornitura della terapia per mezzo dei microchip.?

Mentre Toumazou ha continuato a mettere a fuoco sui microchip per biologia, co-founded la tecnologia di Toumaz ed ha generato la a? zona digitale? qualche cosa di simile alle piccole fasciature, che attacchi sulla cassa e controlla continuamente i segni vitali usando un'unità di elaborazione miniatura.

Poco tempo dopo sviluppo di tecnologia di Toumaz, Toumazou? il figlio di s è stato diagnosticato con una malattia renale genetica e successivamente, è entrato in indebolimento renale.

? Il problema era non solo che lo abbiamo rilevato molto in ritardo, ma il fatto che [ci era] anche questa immagine che se potessimo rilevarli abbastanza presto, quindi forse noi potrebbe dirigere diversamente il suo stile di vita, di modo che quando è accaduto, esso wouldn? la t è accaduto con tale forza? dice. ? Quell'esperienza lo ha portato al campo di individuazione tempestiva.?

? La genetica del consumatore?

Toumazou ricorda il momento in cui presidente Bill Clinton di then-U.S. levato in piedi su un podio il 26 giugno 2000 ed annunciato che gli scienziati avévano ordinato un genoma umano completo.

? Mi ricordo pensare? Se potete persona di sequenza una? il genoma di s, cerca le mutazioni e trova gli errori nel loro codice, quindi che gli darà queste predisposizioni genetiche, quale il mio figlio? malattia renale di s. Ora, immagini se milioni di gente potessero essere ordinati?? dice.

Poco tempo dopo, Toumazou ha avuto a? momento di distorsione di velocità? nel suo proprio lavoro? rend contoere che regolare la tecnologia del microchip potrebbe accomodare il campo della genetica.

? Nella tecnologia, siamo andato da averli questi unità centrale di un ordinatore ai dispositivi tenuti in mano che possono fare rapidamente le cose e voluminosi e grandi? la VE si trasforma in in generi di consumo. ? la VE reso personale? dice. ? Così ho pensato? non possiamo fare qualcosa con i semiconduttori per la genetica???

La tecnologia risultante è la base per il suo brevetto diconquista. Toumazou ed i colleghi hanno introdotto il DNA come l'input di un microchip. Quando abbinate le basi di DNA, ottenete un processo dell'ibridazione e quella è quando ottenete gli accoppiamenti bassi di DNA. Quando gli accoppiamenti abbinano, i protoni sono liberati e questi protoni causano un cambiamento nel pH.

? In questo caso particolare, il pH variabile sulla superficie del semiconduttore ed esso erano abbastanza per accendere il microchip elettricamente? Toumazou dice. ? Ciò ha significato che, per la prima volta, potremmo accendere uno di questi chip di computer senza avere elettricità come l'input, ma avendo DNA come l'input.?

Ma il didn di sviluppi? arresto di t là. Toumazou? lo scopo finale di s era di generare un dispositivo che avrebbe avuto DNA come l'input, ma fa essere l'uscita sì-o-nessun-risponde a se o non una persona ha avuta una mutazione genetica particolare.

? Quello era l'obiettivo del mio lavoro. Ho voluto guidare che cosa denominiamo? la genetica del consumatore?? dice. ? Ho voluto portare l'ordinamento e la genetica del DNA al punto di cura e non avere grandi, macchine laboratorio-basate che stiano provando efficace ad ordinare un intero genoma.?

Il circuito integrato di Genealysis

Toumazou poteva finalmente assicurare un investimento dal gruppo Malesia-basato di Genting, usando per istituire una nuova azienda, elettronica del DNA. Con la protezione, Toumazou si è mosso in avanti con la generazione del dispositivo tenuto in mano di punto-de-cura che stava prevedendo tutti avanti. L'obiettivo era di generare un sensore o un allineamento del microchip che sarebbero stati immobilizzati per DNA.

? Per esempio, se sterà cercando una mutazione genetica di malattia renale, metterei il codice per quella mutazione di malattia renale sul circuito integrato, prelevo un campione di qualcuno? il DNA di s e lo abbina con il DNA sul circuito integrato? Toumazou spiega. ? Se abbinasse completamente, quello dare abbastanza pH per accendere il transistore e saprei che la persona ha avuta la mutazione genetica. Se esso didn? fiammifero di t, allora li significherebbe didn? t.?

Generato ufficialmente fra 2004 e 2005 e funzionare su Toumazou? le idee già brevettate di s, circuiti integrati di Genealysis sono USB-come i bastoni che vengono? premade? cioè con l'iniettore? il DNA uno sta provando a rilevare o misurare? già caricato sul circuito integrato. Effettua l'analisi del DNA usando un meccanismo del laboratorio-su-un-circuito integrato che può eseguire l'intero processo di PCR sul circuito integrato da solo.

? Tutto è fatto intelligentemente sulla miniatura, circuito integrato di poco-millimetro? Toumazou dice. ? Possiamo sia amplificare che rilevare il DNA noi? re ricerca simultaneamente. Quello? s perché esso? s così velocemente e quella? s perché esso? s così piccola.?

Determinare medicina resa personale

Il pieno potere dei circuiti integrati di Genealysis può essere testimoniato a GENEU, che Toumazou dice è il mondo? negozio di prova genetica di s prima. Situato sulla via schiava a Londra, GENEU usa i circuiti integrati di Genealysis per fare funzionare una seconda analisi 30 sui clienti? peli il DNA ed allora fornisca loro le estetiche di qualità superiore per complementare i risultati.

Ma perché estetiche? Poiché malgrado tutte le possibilità il circuito integrato può tenere, ci sono ancora un certo numero di barriere che ostacolano il relativo pubblico e regolarici, l'accettazione. Una di quelle barriere è la prova-base.

? Il motivo noi? re concedente una licenza alla bellezza all'industria, che una base enorme del consumatore, è portare la tecnologia del medico-grado ad una zona che, io credono, ha è stato precedentemente pieno di placebo e di pseudo-science? Toumazou dice. ? Che cosa I? la m. che prova a fare è di portare la tecnologia del medico-grado al consumatore e, in questo senso particolare, realmente per portare la medicina resa personale all'industria di bellezza?. State prendendo il marchio di infamia a partire dall'apparecchio medico. Voi? re convincendo il consumatore a vedere ed accettare il fatto che una prova genetica non sia un gran cosa.?

In avvenire, tuttavia, Toumazou spera affinchè i circuiti integrati di Genealysis sia veri dispositivi diagnostici medici, di appoggio dalle agenzie regolarici e di sostegno dai clinici. Gli usi per il circuito integrato, alla relativa piena capacità, hanno potuto portare il mindset di medicina resa personale ad un certo numero di campi? dai pharmacogenetics all'amministrazione della malattia infettiva.

? Vedete, noi che tutti differiscono da 0.1%. Noi? la VE tutte le 3 miliardo basi ottenute di DNA e dei noi differisce da 0.1% e da esso? s quelle 0.1% differenze che ho voluto per mettere sopra il mio microchip? Toumazou dice. ? In avvenire, spero che possiamo aggiungere? un circuito integrato, una malattia? allo slogan? dice.

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