生命延長血液検査の極度の販売

生命延長雑誌

LE Magazine 2009年1月
レポート

ナノテクノロジーおよび根本的に延長寿命

ロバートA. Freitas Jr.によって。
ナノテクノロジーおよび根本的に延長寿命

医学の技術の回転は地平線で大きい現われる。 変更の代理店は顕微鏡的に小さく、今日の専門語でナノテクノロジーと定義される。

ナノテクノロジーは分子的に精密な構造および、分子機械の最終的に工学である。 」ナノ接頭辞は「これらの構造のスケールを示す。 ナノメーターはメートル、並んで寄り添われる約5つの炭素原子の幅の1十億分の一である。 Nanomedicineは薬へナノテクノロジーの適用である。 nanomedicineの最終的な用具は医学のnanorobot-aのロボット分子サイズで構成される細菌のサイズ分ける幾分macroscaleのギヤ、軸受けおよびラチェットに類似していることをである。 医学のnanoroboticsは病気を治し、健康のスパンを伸ばすための最も大きい約束を保持する。 勤勉な努力によって、医学のnanoroboticsの最初のフルーツは2020sには早くも臨床処置で現われ始めることができる。

医学のNanorobotは何であるか。

規則的なロボットのように、nanorobotは多くのたくさんの強いダイヤモンドそっくりの材料で構成される軸受けおよびギヤのような機械部分から成っているかもしれない。 nanorobotに移動性のための事移動および多分マニピュレーターの腕または機械足を作るモーターがある。 それにエネルギー、センサー行動を制御するために行為を導く、およびコンピューター時代のための電源がある。 しかし規則的なロボットとは違って、nanorobotは非常に小さい。 血流を移動するnanorobotは人体で最も狭い毛管を通って絞るには十分に小さくなければならない。 そのような機械は私達の血の赤い細胞より小さくなければならない。 サイズの便利な測定はメートルのミクロン、または1百万番目である。 赤い細胞は約7ミクロン幅である。 血耐えられた医学のnanorobotは普通最も大きい次元2から3ミクロンより大きくない。 nanorobotを構成する部品はまだ大いにより小さい、普通1から10ナノメーター。 例えば、示されているプラネタリ・ギアは(下の図1)別のものに1種類の回転式動きを変える提案された簡単なメカニズムである。 それは広く約4ナノメーターで、原子的に精密な構造で整理される約4,000個の原子から成り立つ。

伝染を戦うための未来の用具

典型的な医学のnanorobotはどんな風に見えるかもしれないか。 示されている「microbivore」は血流の細菌、ウイルス、または菌類を含む不必要な病原体を探し出し、消化する人工的な機械白い細胞として(下の図2)機能する。 bloodborneの伝染を用いる患者は約1000億microbivores (約1つのcc)の線量と注入されるかもしれない。 目標とされた細菌がmicrobivoreにぶつかるとき、微生物はハエ捕り紙でつかまえられるはえのように表面nanorobotに付く。 はまり込んで取り組む現れ、microbivoreの外皮から装置、バケツ組様式の、そしてmicrobivoreの「口への前方に運ぶ病原体を」。 一度中、微生物はアミノ酸、モノヌクレオチド、簡単な脂肪酸および砂糖にみじん切りそして消化されて。 これらの基本的な分子は装置の後部の排気ポートを通した血流に再びそれから無害に排出される。 全消化力周期は30秒だけかかる。 完全な処置は抗生物質が働くことができるのにように分か時間を、頻繁に必要とされる日か週よりずっと速く取るかもしれない。 nanorobotic処置が終了するとき、医者は仕事が行われるように循環のmicrobivoresに言う超音波信号を使用する。 nanorobotsは腎臓を通してそしてボディを出、尿とそのうちに排泄される。 関連のnanorobotsはすぐに早い癌細胞の最も小さい総計を確認し、消化するためにプログラムできる。

図1. Nanoscaleのプラネタリ・ギア。 図2. Microbivore。 デザイナー ロバートA. Freitas Jr.の設計Forrestの付加的な司教。 図3. Chromallocytes。
図1. Nanoscaleのプラネタリ・ギア。 図2. Microbivore。 デザイナー ロバートA. Freitas Jr.の設計Forrestの付加的な司教。 図3. Chromallocytes。
図4. Nanoscaleのプラネタリ・ギア。 図5. Microbivore。 デザイナー ロバートA. Freitas Jr.の設計Forrestの付加的な司教。
図4. IBMのロゴは原子で綴った。 ダイヤモンドの図5. Mechanosyntheticのtooltipの沈殿物の炭素原子は浮上する。

使い古したか損なわれた細胞を取り替えること

また医学のnanorobotsが個々の細胞の外科を行うのに使用できる。 1つのプロシージャでは、医者が制御した「chromallocyte」と(上の図3)呼ばれたnanorobotは病気にかかった細胞からすべての既存の染色体を得、場所で新しい新しいものを挿入する。 このプロセスは染色体の取り替え療法と呼ばれる。 取り替えの染色体は分子集合体ラインを含んでいるデスクトップのnanofactoryを使用して患者のボディの外で、先に製造される。 患者の自身の個々のゲノムは青写真として新しい遺伝物質を製造するのに役立つ。 各chromallocyteはデジタル式に訂正された染色体セットの単一コピーと荷を積まれる。 注入の後で、各装置はターゲット ティッシュの細胞に移動し、核心を書き入れ、新しい染色体のコピーと古い使い古した遺伝子を取り替え、そして細胞を出、そしてボディから取除かれる。 患者が選んだら、受継がれた不完全な遺伝子は永久に健康な状態にプログラムし直されるべき遺伝病および割り当てる癌性細胞を治す非不完全な基盤組順序と、取り替えられてもよい。 多分何よりも大事なことは、染色体の取り替え療法は私達の細胞の各自で老化することをもたらす突然変異および蓄積の遺伝の損傷を訂正できる。

刺激的な未来を造ること

今は、医学のnanorobotsはちょうど理論である。 実際にそれらを造るために、私達は分子製造業と呼ばれる新技術を作成する必要がある。 分子製造業はnanofactoryの中のnanopartsの定位置に管理された製作そしてアセンブリを使用して複合体の原子的に精密な構造の生産である。 個々の原子が処理できること最初の実験証拠は正確にニッケルの表面で35のキセノン原子を置くのに団体のロゴ「IBM」を綴るためにスキャンのトンネルを掘る顕微鏡を使用した1989年にIBMの科学者によって得られた(上の図4)。 同様に、メタン(天燃ガス)のようなnanofactory簡単な原料の分子の中で、プロパン、かアセチレンは小さい調査の先端によって示されているnanoscaleギヤのような原子的に精密な構造を造るために処理される(上の図1)。

ここにそれがいかに働くかである。 化学的に反応先端のnanoscale用具は工作物が付いている物理的接触に持って来られる。 先端は用具に一時的に区切られる工作物の既存の原子と1つ以上の原料原子間の特定の場所で形作るために機械的に化学結合を強制する。 用具を撤回することは工作物に原料原子を残す原料と用具の間で機械的に結束をmechanosynthesis (上の図5)と呼ばれるプロセス壊す。 用具は新しい原料とそして再充電され、再度行って準備ができている。 そのような用具はねじを握る磁化されたスクリュードライバーのよりよく知られた箱と理論的にはよく似ている。 ねじが工作物の穴にスクリュードライバーの回転によって回った後、スクリュードライバーを撤回することは比較的弱い磁力より穴にスクリュードライバーの先端にそれが堅くそこに保持されるのでねじを残す。

私の科学的な同僚で、私達は多数の潜在的なtooltipsおよび反作用順序の広範な分析そして非常に洗練された量化学計算機シミュレーション(上の例えば、図5)をした。 私達は最近用具の大ぞろいの最初の記述を出版し、定位置に私達が完全なダイヤモンドの水晶の小さいビットを造ることを可能にするべきである反作用を制御した。 これらの用具および反作用の未来の延長はnanoscaleギヤのようなより複雑なnanoscaleのdiamondoidの目的に私達が可能にするべきである(上の図1で示されている)進むことを。 2005年に、私はファイルされた最初のmechanosynthesisのパテントの主題だったmechanosynthetic tooltipを造るための最初の実用的な提案を出版した。 2008年に同僚で、ファイルされた私は第2 mechanosynthesisのパテントを堤出しより多くのtooltipsを造るための付加的な技術を記述する。

数年前に、ラルフ・マークルおよび私はnanofactory最初の働くdiamondoidを設計し、造るために結合された実験および理論的なR & Dプログラムを調整するようにNanofactoryの共同を創設した。 この長期努力は設計されたtooltipsおよび簡単な分子原料を使用してdiamondoidの構造の定位置に管理されたmechanosynthesisの最初の技術の開発によって始まらなければならない。 私達の共同は4ヶ国–米国、イギリス、ロシアおよびベルギーで9つの組織で23人の研究者およびPhDsまたはPhDの17人の候補者を含んで他の中の直接共同を、含む継続的な努力をもたらした。 ダース枚の同業者審査されたペーパーは出版されるか、または2008年現在に進行中である。

必要がある何を知る: 生命延長および医学のNanorobotics

• ナノテクノロジーは分子的に精密な構造および、分子機械の最終的に工学である。

• Nanomedicineは薬へナノテクノロジーの適用である。 nanomedicineの最終的な用具は医学のnanorobot-aのロボット分子サイズで構成される細菌のサイズ分けるである。

• 医学のnanoroboticsは病気を治し、健康のスパンを伸ばすための最も大きい約束を保持する。

• nanomedicineの現在の開発は2020sによって生命延長のための医学のnanorobotsの設計そして製造を最終的に、多分もたらす。

しかし今それはテストに私達の理論を置く時間である。 密接に働くことの後でフィリップMoriartyとの3年間、イギリスの一流のスキャンの調査の顕微鏡使用者の1つは、私達の国際的な同僚今彼の実験室で私達の提案されたmechanosynthesisのtooltipsの複数を造り、認可するために直接実験を引き受けている。 私達はまた非常に加速されたスケジュールのそれ以上のmechanosynthesis関連の実験および理論の仕事を支えるためにさまざまな米国の公衆または私用源からの付加的な資金を懇請するように私達の専有物の研究計画の提案を準備している。 私達はこれらの努力が2020sの間に生命延長のための医学のnanorobotsの設計そして製造を最終的に、多分もたらすことを期待する。

私達はこのプロジェクトの開発の萌芽期の段階の間に私達の研究に資金を供給するのを助けるように貢献のお金のための生命延長基礎に感謝している。 © 2008年のロバートA. Freitas、Jr。 すべては予約を訂正する。

この記事の科学的なコンテンツの質問があったら、1-800-226-2370で生命延長健康の顧問を呼びなさい。

有用なウェブサイト

  1. ロバートFreitasの個人的なウェブサイト: http://www.rfreitas.com

  2. Nanomedicineのウェブサイト: http://www.nanomedicine.com

  3. Nanofactoryの共同のウェブサイト: http://www.MolecularAssembler.com/Nanofactory

  4. Nanomedicineの画廊: http://www.foresight.org/Nanomedicine/Gallery/index.html

生命延長基礎はロバートFreitasの仕事を支えるために資金を貢献した。

ロバートFreitasは年長の研究である

ロバートFreitas
ロバートFreitas

パロ・アルト、カリフォルニアの分子製造業(IMM)のための協会の仲間はZyvex Corporation (リチャードソン、テキサス)に2000-2004年の間に、研究の科学者、最初の分子ナノテクノロジーの会社、であり。 彼は1974年にHarvey Muddの大学からおよび心理学BSの物理学の学位および1979年にサンタクララの大学からJDの程度を受け取った。 Freitasは同業者審査された主流のbiomedicalジャーナルで出版された医学のnanorobotの最初の詳しい技術的な設計調査書かれた自己複製スペース工場のそして1996年に1980年のNASAの実現可能性解析を共同編集した。 彼の研究の興味は下記のものを含んでいる: nanomedicine、医学のnanoroboticsの設計、分子機械システム、diamondoidのmechanosynthesis (理論および実験細道)、機械および工場システムの分子アセンブラーおよびnanofactoriesおよび自己写し。 彼は35の審判をされたジャーナル書、貢献された本の章を出版し、Nanofactoryの共同共同出資した。 彼のホーム ページはwww.rfreitas.com である

(下の図6)。 ロバートFreitasはNanomedicineの著者、分子ナノテクノロジーおよび医学のnanoroboticsの潜在的な医学の適用の最初の本長の技術的な議論である; この4容積シリーズの最初の2つの容積はランデスの生物科学によって1999年および2003年に出版された。 彼はまた共著した運動学的な自己複製機械(ランデスの生物科学2004年)を

 

図6. Nanoscaleのプラネタリ・ギア。 図6. Nanoscaleのプラネタリ・ギア。 図6. Nanoscaleのプラネタリ・ギア。
図6: Nanomedicineの容積1: 基本的な機能 Nanomedicineの容積2A: Biocompatibility 運動学的な自己複製機械
参照

1. 出版されるnanomedicineの最初本: FreitasのRA Jr. Nanomedicineの容積I:
基本的な機能。 ジョージタウン、TX: ランデスの生物科学; 1999. またで利用できる: http://www.nanomedicine.com/NMI.htm。
2008年10月15日アクセスされる。

2. FreitasのRA Jr. Nanomedicineの容積IIA: Biocompatibility。 ジョージタウン、TX: ランデスの生物科学; 2003. またで利用できる:
http://www.nanomedicine.com/NMIIA.htm。 2008年10月15日アクセスされる。

3. 出版される最初医学のnanorobotの設計ペーパー: 医学のナノテクノロジーのFreitasのRA Jr.の探険の設計:
機械人工的な赤い細胞。 Artifの血球Substit Immobil Biotechnol。 1998年; 26:411-30。 またで利用できる:
http://www.foresight.org/Nanomedicine/Respirocytes.html。 2008年10月15日アクセスされる。

4. microbivoresの出版された設計ペーパー: FreitasのRA Jr. Microbivores: ダイジェストを使用して人工的な機械食細胞
排出の議定書。 J Evol Technol。 4月2005日; 14:55-106。 またで利用できる:
http://www.jetpress.org/volume14/freitas.pdf。 2008年10月15日アクセスされる。

5. 出版される細胞修理nanorobotの最初技術的な記述: FreitasのRA Jr。 理想的な遺伝子配達ベクトル: chromallocytes、
染色体の取り替え療法のための細胞修理nanorobots。 J Evol Technol。 6月2007日; 16:1-97。
またで利用できる: http://jetpress.org/v16/freitas.pdf。 2008年10月15日アクセスされる。

6. 自己写しの調査の本: FreitasのRAジュニア、Merkle RC。 運動学的な自己複製機械。
ジョージタウン、TX: ランデスの生物科学; 2004. またで利用できる: http://www.MolecularAssembler.com/KSRM.htm。
2008年10月15日アクセスされる。

7. FreitasのRA Jr.はああ言う! 科学。 7月2000日/8月; 40:26-31。 またで利用できる:
http://www.foresight.org/Nanomedicine/SayAh/index.html。 2008年10月15日アクセスされる。

8. FreitasのRA Jr.の死は非道である! 極度な生命延長のAlcorの第5会議で提供される誘われた講議
2002年11月16日、ニューポートビーチ、CA。 またで利用できる: http://www.rfreitas.com/Nano/DeathIsAnOutrage.htm。
2008年10月15日アクセスされる。

9. FreitasのRA Jr. Nanomedicine。 KurzweilAI.net。 11月2003日17日。 またで利用できる: http://www.kurzweilai.net/meme/frame。
htmlか。main=/articles/art0602.html. 2008年10月15日アクセスされる。