微生物とは何ですか?
微生物は、投機的な将来のデバイスであり、多数の内部ナノマシンを備えたマイクロマシンであり、人工白血球または食細胞として機能します。 微生物の詳細な設計は、その発明者であるRobert Freitasによって概説されていますが、現在、それを製造する手段がありません。
150ナノメートルという小さな寸法の可動部品を含め、微生物の製造には、メカノシンセシスに基づく原子ごとの製造が必要になる可能性があります。 「メカノシンセシス」とは、ナノスケールのロボットアームの特定のプログラムされた動きによって調整された化学反応を指します。 そのような製造技術は、その主な考案者であるエリック・ドレクスラー博士によって分子ナノテクノロジーと呼ばれています。 一部の未来派は、2020-2030年の時間範囲での分子ナノテクノロジーの発展を予測しています。
微生物の医学的必要性は明らかです-血流中の外来生物の存在を含む多くの病理があります。 総称して、これらは敗血症と呼ばれ、世界中で年間約150万人の症例と年間約50万人の死亡があります。 血流中の外来感染は、エイズに苦しむ人などの免疫不全の人にとって特に危険です。 現在の治療法の多くは粗雑であり、完全に一掃するのではなく、血流中の異物の増殖を阻止するだけです。 多くの医師は、そのような微生物に対して探索と破壊の任務を実行できる合成装置を歓迎します。
微生物は、長さが3.4ミクロン、幅が2.0ミクロンの扁平回転楕円体形状のデバイスです。 ミクロンは、100万分の1メートルで、ほとんどの真核細胞とサイズが似ています。 微生物は、正確に配置された6,100億個の構造原子で構成され、動作中に約1500億個のガスまたは水分子が含まれます。 高い信頼性を確保するために、設計には、最大の構造要素のみを除き、ほとんどの内部メカニズムに10倍の冗長性が含まれています。
天然の食細胞のように、微生物は「消化排出」プロトコルを使用して、残念ながらその経路を通過するのに十分なほどバクテリア、真菌、およびウイルスを食い尽くします。 種特異的な可逆的結合部位で覆われていると、問題の微生物は微生物の表面に付着します。 次に、デバイスは小さなナノロボットマニピュレーターを伸ばして微生物に固定し、それを捕食口に巻き付けて口に押し込むイカのように、摂取ポートに向けます。 摂取ポートに入った後、標的微生物は機械的なミンシングブレードを使用して混合され、次に特定の酵素が標的を生物学的に不活性な流出液に分解し、その後血流に放出する消化チャンバーに送られます。
微生物は静脈内に投与され、必要に応じて腸を介して血流を残すように指示できます。 初期の推定では、微生物は天然の白血球よりも約1000倍速く作用し、80倍効率的であることが示唆されています。
微生物の大量生産と治療的使用は、医学に革命をもたらす可能性があります。 予期せず克服できない課題がない限り、現在生きている多くの人々が微生物ベースの治療法の恩恵を受ける可能性があります。 多くの病気は、体に自然の防御が外部からの助けを与えられた場合にのみ治癒することができます。