生物科技與自動化

生物科技與自動化國立臺灣大學(xué)生物產(chǎn)業(yè)機(jī)電工程學(xué)系周瑞仁NTU大綱前言重要的現(xiàn)代生物科技相關(guān)設(shè)備MIT預(yù)測改變未來的十項創(chuàng)新技術(shù)奈米生技與奈米機(jī)器人結(jié)論前言

MicroarrayImagesSpaceReduction[630×990mm1.4×2.2

mm(1/200,000)]MaterialReductionTimeReduction(acceleratethediscoveryprocess)EffectiveprocessingandsimultaneousanalysisAutomation:Ref：BioDiscoveryInc.前言

Array-BasedMethodRef：陳健尉，NTUBioMedBulletin前言

Array-BasedMethodRef：陳健尉，NTUBioMedBulletin前言—GainingtheCompetitiveEdge

inBiotechnologyRef:Syrrx,Inc.前言Ref:BioRoboticsCo.Automatedbarcodedatatrackingisavailable,whichinterfaceswithanalysissoftwareRef:BioRoboticsCo.前言Ref:BioRoboticsCo.前言前言

Roboticin-geldigestionsystemRef:IndinanaUniv..重要的現(xiàn)代生物科技相關(guān)設(shè)備儀器與設(shè)備名稱用途DNA自動定序儀測定核酸之核酸苷酸序列DNA自動合成儀合成已知寡核苷酸序列蛋白質(zhì)/多肽自動定序儀測定蛋白質(zhì)/多肽之胺基酸序列蛋白質(zhì)/多肽自動合成儀合成已知胺基酸序列之蛋白質(zhì)或多肽生物技術(shù)與光電、資訊、自動工程技術(shù)的緊密結(jié)合與滲透，培育了今天蓬勃發(fā)展的生物科技儀器與設(shè)備名稱用途聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)儀(PCR)DNA快速擴(kuò)增電泳設(shè)備物質(zhì)的分離純化與純度鑑定凝膠電泳系統(tǒng)蛋白質(zhì)與核酸的分離與分析毛細(xì)管電泳儀質(zhì)量控制、組份分析高效液相色譜儀物質(zhì)的分離純化與純度鑑定重要的現(xiàn)代生物科技相關(guān)設(shè)備儀器與設(shè)備名稱用途超速、高速離心機(jī)分離生物大分子物質(zhì)基因轉(zhuǎn)移設(shè)備將外源DNA引進(jìn)靶細(xì)胞生物反應(yīng)器微生物或細(xì)胞的連續(xù)培養(yǎng)電子顯微鏡觀察細(xì)胞及組織的超微微結(jié)構(gòu)生物資訊軟體核酸蛋白質(zhì)序列分析重要的現(xiàn)代生物科技相關(guān)設(shè)備DNAANALYZERRef:LiCorCo.DNASEQUENCERRef:LiCorCo.AminoAcidAnalysisCellSorterRef:Beckman-CoulterCo.Equippedwith5lasersformultiplecolordetection,andsortingsystemsforhighspeedsorts(HyPerSortTMsystem),cloning(AutoCloneattachment),andlargeparticlestudies(LPSmodule).

SpectroscopyAtomicSpectroscopyRamanSpectroscopyUltravioletMRI

SpectroscopyMassSpectrometryX-raySpectrometryNMRInfraredMIT預(yù)測改變未來的十項創(chuàng)新技術(shù)機(jī)器人與人腦的介面塑膠晶片或有機(jī)物質(zhì)晶片資料發(fā)掘數(shù)位權(quán)利管理生物測定學(xué)語言辨識處理微光學(xué)技術(shù)解開程式碼機(jī)器人設(shè)計應(yīng)用流體學(xué)Ref:TechnolgoyReview,Jan.2001奈米生技與奈米機(jī)器人奈米科技就是極微小化的科技，奈米(nanometer)是指十億分之一公尺地球直徑的十億分之一，約只需一顆彈珠的大小，即可想見奈米的大小奈米科技假設(shè)發(fā)展成熟，對各個產(chǎn)業(yè)都將呵斥革命性的影響以奈米生技來講，科學(xué)家可以用程式控制分子的行為，達(dá)到控制生物體的目的，例如接近並進(jìn)入癌細(xì)胞後，誘發(fā)釋出殺死癌細(xì)胞的酵素，或是催動噬菌搜尋並殺死癌細(xì)胞，甚至讓癌細(xì)胞自我毀滅Ref:MDNewsNo.32,2002.2.25奈米生技與奈米機(jī)械人

-未來醫(yī)療趨勢奈米機(jī)械人是個非常微小但任務(wù)清楚旗幟鮮明的自動化機(jī)械；負(fù)有保護(hù)人體免於受病原入侵的使命奈米機(jī)械人約有0.5～3微米的長度，並由數(shù)個範(fàn)圍自1-100奈米等不同直徑的元件所構(gòu)成未來的醫(yī)療世界，是靠人體內(nèi)奈米級的醫(yī)療機(jī)械元件實現(xiàn)，他們猶如進(jìn)入人體世界的一群傘兵部隊，扺抗敵入侵並確保人體安康麻省理工學(xué)院機(jī)械工程暨生物工程的教授Dr.IanHunter和他的同事共同研發(fā)奈米機(jī)械人。“奈米行者〞機(jī)械人，可以爬行、轉(zhuǎn)圈甚至在人體內(nèi)擷取影像並診斷出隱藏於運用傳統(tǒng)掃描技術(shù)下的疾病，更可以傳輸藥品治療腫瘤而不用開刀Ref:MDNewsNo.32,2002.2.25

治療皮膚病清潔口腔添加免疫系統(tǒng)強(qiáng)化心血管系統(tǒng)植入人體Ref:MDNewsNo.32,2002.2.25奈米生技與奈米機(jī)械人

-用途人體的排斥問題機(jī)械人的操作問題機(jī)械人的能源問題奈米機(jī)械人解除問題Ref:MDNewsNo.32,2002.2.25奈米生技與奈米機(jī)械人

-尚待抑制的挑戰(zhàn)自動化工程(光機(jī)電整合)與生物科技的緊密結(jié)合與滲透，培育了今天蓬勃發(fā)展的生物科技，沒有這些結(jié)合與滲透就不會有今天突飛猛進(jìn)的現(xiàn)代生物科技。進(jìn)一步結(jié)合奈米尖端科技，將它與生物科技結(jié)合構(gòu)成奈米生物技術(shù)，將對生物科技研討及產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生革命性的影響期望未來機(jī)電工程與生物科技藝夠更為緊密的結(jié)合，提供生物科技快速、有效、經(jīng)濟(jì)、可靠而敏銳的檢測、分析與合成的工具使得人類能夠在系統(tǒng)程度、個體程度、器官程度、組織程度、