生技展是什麼?就像科技版的園遊會!
想像一個超級大的展覽館,裡面有好幾百個攤位,每個攤位都在展示跟「生物」和「醫療」有關的新發明。有大學實驗室帶來的最新研究、有公司展示剛做好的新產品、也有剛創業的年輕團隊在推銷他們的好點子。
這就是亞洲生技展——每年夏天在台北南港舉辦,是亞洲最大的生物科技博覽會。2024年的生技展上有好多讓人大開眼界的東西,讓我來帶你看看最酷的幾個!
酷發明一:養細胞的「超大魚缸」
你可能在自然課上看過用培養皿養細菌。但你知道嗎?很多藥物其實是用活的細胞幫我們製造出來的。
問題來了:培養皿就那麼一小碟,能養的細胞很有限。如果要大量生產藥物,你需要養超級多的細胞。怎麼辦?
科學家發明了一種叫做生物反應器的東西——你可以把它想像成一個超大的「細胞魚缸」。裡面裝滿了營養液(就像細胞的食物),控制好溫度和酸鹼度,讓細胞在裡面開心地生長和製造藥物。
展場上看到的生物反應器,小的像水壺,大的比冰箱還高!養細胞跟養魚一樣,容器越大,要注意的事情越多——水質(營養液的成分)、打氣(供應氧氣)、溫度控制,全部都要精準掌握。
酷發明二:驗血也能像快篩一樣簡單?
你還記得COVID快篩嗎?戳一下鼻子,滴幾滴液體,15分鐘就知道結果。
展場上有好幾個團隊在開發類似的東西,但不是驗COVID,而是驗其他疾病。比如只要抽一小滴血或收集一點口水,就能檢查你有沒有某些疾病的風險。
這背後的原理是利用一種叫做抗體的蛋白質。抗體就像一把特製的鑰匙,只能鎖住特定的目標(叫做抗原)。如果你的血液裡有某種疾病的標記物質,抗體就會抓住它,然後產生顏色變化或發光,讓你知道「有偵測到!」
未來你可能在家就能做很多健康檢查,不用大老遠跑去醫院排隊抽血了。
酷發明三:會自己消失的止血粉
這是我覺得展場上最帥的發明之一。
有一家公司做了一種止血粉末,灑在傷口上以後:
- 粉末會迅速吸水膨脹,像海綿一樣堵住出血的地方
- 同時啟動血液的凝固反應,讓傷口更快止血
- 最厲害的是——止血完畢之後,這些粉末會自己慢慢分解,被身體吸收,不用再挖出來!
這種粉末是用蝦蟹殼裡面的一種天然成分做的(叫做幾丁質)。沒想到吧?蝦殼竟然可以變成救命的止血材料!
想像一下:以後打仗或發生災難時,急救人員只要在傷口上灑一把粉就能快速止血,比傳統的紗布方便多了。
酷發明四:幫醫生「開外掛」的AI
你做過大腸鏡檢查嗎?可能沒有(國中生通常不用做),但你可能聽過。醫生會把一根細細的管子伸進腸道裡面,用前端的攝影機拍照,看看裡面有沒有不正常的東西。
問題是,大腸裡面皺皺摺摺的,醫生有時候會漏看一些小小的息肉(一種小突起,可能會變成癌症)。
現在有人把AI人工智慧加進內視鏡系統裡。AI會同時跟醫生一起「看」影像,如果偵測到可疑的東西,螢幕上就會跳出提醒:「這裡有一個可疑的小突起,請注意!」
就像考試時有一個超級助教幫你檢查答案一樣——不是替你考試,而是幫你找出可能漏掉的地方。研究發現,有AI幫忙的時候,醫生能多找到14%的息肉。這代表更多的大腸癌能在早期被發現,早期發現的話治癒率超過90%!
酷發明五:在家就能測的「打呼偵測器」
你家有人打呼嗎?如果打呼很嚴重,而且睡覺時呼吸會反覆停止,那可能是一種叫做睡眠呼吸中止症的疾病。這種病會讓人睡覺時一直缺氧,白天精神超差,長期下來對心臟也不好。
以前要診斷這個病,得到醫院睡一個晚上,全身貼滿感測器,超級不方便(而且在陌生地方根本睡不著吧!)。
展場上有團隊做了一個小小的裝置,戴在手指上,在家睡一晚就能收集數據。裝置會記錄你血液中氧氣的變化和呼吸的模式,再用AI分析你有沒有睡眠呼吸中止的問題。
在家就能檢查,再也不用去醫院過夜了!
酷發明六:手機教你做呼吸訓練
有些人因為肺部疾病(比如氣喘或慢性阻塞性肺病),需要長期做呼吸訓練來改善肺功能。但每次都要跑醫院讓治療師帶著做,很多人做一做就懶得去了。
展場上有一款穿戴裝置,可以貼在胸口,偵測你的呼吸深度和頻率。它會透過手機APP教你做呼吸訓練——「吸氣......好,慢慢吐氣......」,就像有一個隨身的呼吸教練。
而且它會自動把你的訓練紀錄傳給醫生,所以醫生不用見到你本人,也能知道你有沒有乖乖練習。(想翹課都不行!)
有趣小知識
你知道一顆藥從發明到上市平均要花多少時間和錢嗎?答案是大約10到15年和數十億美元!這就是為什麼生技展這麼重要——各種新技術在這裡交流碰撞,才能加速藥物和醫療器材的開發。
而且逛生技展你會發現,做生物科技的不只是穿白袍的科學家。寫程式的工程師、設計產品的設計師、搞行銷的商業人才,都在這個產業裡扮演重要角色。
段考重點整理
- 細胞培養需要適當的營養液(培養基)、溫度和酸鹼度才能成功
- 抗體是免疫系統產生的蛋白質,具有「專一性」——一種抗體只認一種抗原
- 生物可降解是指材料可以被生物體自然分解吸收,不會永久留在體內
- **人工智慧(AI)**透過學習大量資料來辨識模式,可以輔助醫生判讀醫療影像
- 穿戴式裝置可以持續監測身體數據,讓醫療從醫院延伸到居家
- **生物標記(biomarker)**是可以反映身體健康狀態的可測量指標
- 從實驗室小量培養到工業化大量生產,叫做規模放大(scale-up)
延伸概念:蛋白質-蛋白質交互作用 · 蛋白質概論 · 蛋白質結構層級 · 蛋白質摺疊 · 蛋白質分析方法 · 蛋白質純化 · 蛋白質標靶 · 蛋白質結構預測 · 蛋白質工程應用


