哈佛大學(xué)黑科技！生產(chǎn)藥物比泡咖啡還簡(jiǎn)單(喝咖啡的好處和壞處 有何禁忌)

哈佛大學(xué)黑科技！生產(chǎn)藥物比泡咖啡還簡(jiǎn)單

2016年09月27日訊 在最近出版的《細(xì)胞》雜志上，來(lái)自加拿大多倫多大學(xué)、美國(guó)麻省理工學(xué)院和美國(guó)哈佛大學(xué)的科學(xué)家們發(fā)明了一種基于冷凍干燥技術(shù)的，便攜式的生物制劑生產(chǎn)裝置。它只有普通手提箱的大小，卻可以在世界任何角落，甚至外太空隨時(shí)生產(chǎn)包括抗菌多肽、疫苗和抗體在內(nèi)的生物制劑藥物，而唯一需要的原材料就是水。

生物制劑類藥物，包括疫苗和抗體等等，在對(duì)抗許多疾病，尤其是由微生物感染造成的疾病方面具有重要的意義。傳統(tǒng)上，制造這類藥物需要將編碼活性蛋白的DNA導(dǎo)入活細(xì)胞中，然后在類似工廠的環(huán)境下大規(guī)模的增殖細(xì)胞，最后從大量細(xì)胞中提取出活性蛋白以制成產(chǎn)品。生產(chǎn)出來(lái)的生物制劑在被使用之前，必須始終處在冷藏狀態(tài)中，這就大大限制了這些藥物在許多地方的應(yīng)用。而直接對(duì)生物制劑進(jìn)行冷凍干燥也有可能會(huì)破壞其活性。

在哈佛大學(xué)教授James Collins的領(lǐng)導(dǎo)下，美國(guó)和加拿大科學(xué)家們發(fā)明的這個(gè)叫做FD-CF（Freeze Dried-Cell Free）的裝置有望徹底解決這一問(wèn)題，他們從細(xì)胞中分離出了所有DNA翻譯和蛋白生產(chǎn)需要的分子，將其冷凍干燥后，加上同樣冷凍干燥后的編碼DNA，即可在常溫條件下儲(chǔ)存和運(yùn)輸。使用時(shí)，只需加入一點(diǎn)無(wú)菌水，這個(gè)無(wú)需細(xì)胞的蛋白生產(chǎn)工廠在幾分鐘內(nèi)就可以開(kāi)始生產(chǎn)生物制劑。通過(guò)這一方法生產(chǎn)生物制劑的成本只需每微升3美分，比現(xiàn)有的其他技術(shù)便宜10倍以上。

研究人員使用他們的裝置試制了白喉疫苗。白喉是一種由細(xì)菌感染引起的傳染病，可以被疫苗預(yù)防，不過(guò)白喉疫苗對(duì)溫度十分敏感，過(guò)熱或者冰凍都會(huì)導(dǎo)致失活。FD-CF便攜裝置生產(chǎn)出來(lái)的疫苗與現(xiàn)代化工廠生產(chǎn)的疫苗活性相當(dāng)，在小鼠實(shí)驗(yàn)中有效地保護(hù)了小鼠免受白喉感染。

研究人員還利用這一裝置制造了一個(gè)可以針對(duì)不同疾病生產(chǎn)不同藥物的工具箱，通過(guò)組合抗體技術(shù)，對(duì)不同的感染源可以設(shè)計(jì)和生產(chǎn)特異性的抗體藥物。他們成功地使用這個(gè)工具箱制造出了可以對(duì)抗艱難梭菌感染的抗體藥物。研究人員相信這一裝置將可以用來(lái)應(yīng)對(duì)在局部地區(qū)發(fā)生的疾病暴發(fā)，而更長(zhǎng)遠(yuǎn)地看，這個(gè)裝置可以被用在漫長(zhǎng)的星際旅行中制造不同的藥物。

美國(guó)楊百翰大學(xué)副教授Bradley Bundy博士認(rèn)為這項(xiàng)技術(shù)的前景令人激動(dòng)：“它讓我們無(wú)需儲(chǔ)存大量的疫苗和藥物，而只需儲(chǔ)存可以制造藥物的裝置就可以了，這更加經(jīng)濟(jì)和通用?！彼谑褂眠@種技術(shù)試圖制造可以抗癌的蛋白藥物。

研究人員承認(rèn)，這一裝置離真正投入實(shí)用還需要一定的時(shí)間。他們面臨的困難包括如何提純生產(chǎn)出來(lái)的生物制劑，如何獲得無(wú)菌水，以及對(duì)使用者進(jìn)行培訓(xùn)。不過(guò)，這項(xiàng)技術(shù)具有光明的前景，人道救援組織利用它可以快速向受自然災(zāi)害或疾病爆發(fā)的地區(qū)提供所需的藥物，將來(lái)的宇航員們?cè)谔章眯兄锌赡芤矔?huì)離不開(kāi)它。我們希望研究人員能早日將它推向市場(chǎng)。

喝咖啡的好處和壞處 有何禁忌

咖啡的好處

咖啡豆含有大約100種不同的物質(zhì)，包括咖啡因、單寧酸、油和氮化合物等，每100克速溶咖啡中，含咖啡因44~100毫克；每100克調(diào)制咖啡中，含咖啡因64~124毫克。

咖啡是一種興奮劑，對(duì)人體會(huì)產(chǎn)生很多影響，它可利尿、刺激中樞神經(jīng)和呼吸系統(tǒng)、擴(kuò)大血管、使心跳加速、增強(qiáng)橫紋肌的力量以及緩解大腦和肌肉疲勞。

咖啡的壞處

習(xí)慣大量飲用咖啡的人停止飲用咖啡，會(huì)出現(xiàn)頭痛、易怒、肌肉緊繃和神經(jīng)過(guò)敏等癥狀，而攝入咖啡因才癥狀消失。

懷孕及哺乳期間的婦女飲用咖啡應(yīng)適量，因?yàn)榭Х纫驎?huì)滲透至胎盤，而且會(huì)出現(xiàn)在母乳里。

喝咖啡會(huì)引起人的精神興奮，在喝完咖啡的4小時(shí)內(nèi)，咖啡因會(huì)影響睡眠。

飲用禁忌：

切記咖啡不宜與茶同時(shí)飲用。茶和咖啡中的鞣酸可使鐵的吸收減少75%；

茶葉和咖啡中的單寧酸，會(huì)讓鈣吸收降低。所以，喝茶和喝咖啡的時(shí)間，最好是選在兩餐當(dāng)中；

含咖啡因的飲料和食品，被孕婦大量飲用后，會(huì)出現(xiàn)惡心、嘔吐、頭痛、心跳加快等癥狀?？Х纫蜻€會(huì)通過(guò)胎盤進(jìn)入胎兒體內(nèi)，影響胎兒發(fā)育；

不少醫(yī)生認(rèn)為,孕婦每天喝1~2杯(每杯6~8盎司)咖啡、茶或碳酸類飲料,不會(huì)對(duì)胎兒造成影響。但為慎重起見(jiàn),孕婦最好禁用?？Х纫蚩蓪?dǎo)致流產(chǎn)率上升,所以應(yīng)喝不含咖啡因的飲料；

兒童不宜喝咖啡?？Х纫蚩梢耘d奮兒童中樞神經(jīng)系統(tǒng),干擾兒童的記憶,造成兒童多動(dòng)癥。

擴(kuò)展資料

咖啡是世界三大飲料之一，是用經(jīng)過(guò)烘焙的咖啡豆制作出來(lái)的飲料，與可可、茶同為流行于世界的主要飲品。

咖啡的主要原料是咖啡豆，咖啡豆含有咖啡因、丹寧酸、脂肪、蛋白質(zhì)、糖分、礦物質(zhì)

咖啡因是咖啡所有成份中最為人注目的。它可以加速人體的新陳代謝，使人保持頭腦清醒和思維靈敏?？Х冗@一"提神"功效特別受歡迎。

咖啡內(nèi)含的脂肪，在風(fēng)味上占極為重要的角色，分析后發(fā)現(xiàn)咖啡內(nèi)含的脂肪分為好多種，而其中最主要的是酸性脂肪和揮發(fā)性脂肪，酸性脂肪是指脂肪中含有酸性強(qiáng)弱會(huì)因咖啡種類不同而異，揮發(fā)性脂肪是咖啡香氣主要來(lái)源。

參考資料來(lái)源：百度百科-咖啡

參考資料來(lái)源：百度百科-咖啡豆

咖啡因有什么好處？

咖啡因是一種黃嘌呤生物堿化合物，是一種中樞神經(jīng)興奮劑，能夠暫時(shí)的驅(qū)走睡意并恢復(fù)精力，臨床上用于治療神經(jīng)衰弱和昏迷復(fù)蘇。含咖啡因成分的咖啡、茶、軟飲料及能量飲料十分暢銷，因此咖啡因也是世界上最普遍被使用的精神藥品。該藥物位列世界衛(wèi)生組織國(guó)際癌癥研究機(jī)構(gòu)三類致癌物清單中。

咖啡因（Caffeine ）是從茶葉、咖啡果中提煉出來(lái)的一種生物堿，適度地使用有祛除疲勞、興奮神經(jīng)的作用，臨床上用于治療神經(jīng)衰弱和昏迷復(fù)蘇。但是，大劑量或長(zhǎng)期使用也會(huì)對(duì)人體造成損害，特別是它也有成癮性，一旦停用會(huì)出現(xiàn)精神萎頓、渾身困乏疲軟等各種戒斷癥狀，雖然其成癮性較弱，戒斷癥狀也不十分嚴(yán)重．但由于藥物的耐受性而導(dǎo)致用藥量不斷增加時(shí)，咖啡因就不僅作用于大腦皮層，還能直接興奮延髓，引起陣發(fā)性驚厥和骨骼震顫，損害肝、胃、腎等重要內(nèi)臟器官，誘發(fā)呼吸道炎癥、婦女乳腺瘤等疾病，甚至導(dǎo)致吸食者下一代智能低下，肢體畸形。因此也被列入受國(guó)家管制的精神藥品范圍。

濫用咖啡因通常也有吸食和注射兩種形式，其興奮刺激作用及毒副反應(yīng)、癥狀、藥物依賴性與苯丙胺相近。

我國(guó)巳破獲多起境內(nèi)外販毒分子互相勾結(jié)把咖啡因走私出境到“金三角”地區(qū)的案件。目前我國(guó)咖啡因的合法生產(chǎn)大于合法需求，流入非法渠道的情況較為嚴(yán)重。

咖啡因開(kāi)始能使中樞神經(jīng)系統(tǒng)興奮，因此能夠增加警覺(jué)度，使人警醒，有快速而清晰的思維，增加注意力和保持較好的身體狀態(tài)。最后進(jìn)入脊髓并保持一個(gè)較高的劑量。在體內(nèi)，關(guān)于咖啡因的化學(xué)反應(yīng)十分復(fù)雜 ，大致的幾種機(jī)理如下：

代謝

咖啡因在肝臟中被分解產(chǎn)生三個(gè)初級(jí)代謝產(chǎn)物副黃嘌呤(84%)，可可堿(12%)，and 茶堿(4%)咖啡因在攝取后45分鐘內(nèi)被胃和小腸完全吸收。吸收后它會(huì)分布于身體的所有器官之中，轉(zhuǎn)化過(guò)程符合化學(xué)動(dòng)力學(xué)一級(jí)反應(yīng)。

咖啡因在攝取后45分鐘內(nèi)被胃和小腸完全吸收。吸收后它會(huì)分布于身體的所有器官之中，轉(zhuǎn)化過(guò)程符合化學(xué)動(dòng)力學(xué)一級(jí)反應(yīng)。

咖啡因的半衰期，即身體轉(zhuǎn)化所攝取咖啡因的一半所用的時(shí)間，在不同個(gè)體之間差異極大，主要和年齡，肝功能，懷孕與否，同時(shí)攝入的其他藥物以及肝臟中與咖啡因代謝有關(guān)的酶的數(shù)量等有關(guān)。一個(gè)健康成人的咖啡因的半衰期大約是3-4個(gè)小時(shí)，在口服避孕藥物的女性體內(nèi)則延長(zhǎng)至5-10個(gè)小時(shí), ，在已懷孕的女性體內(nèi)則大概為9-11個(gè)小時(shí)。當(dāng)某些個(gè)體患有嚴(yán)重的肝臟疾病時(shí)，咖啡因會(huì)累積，半衰期延長(zhǎng)至96個(gè)小時(shí)。嬰兒或兒童的咖啡因的半衰期可能大于成年人，在一個(gè)新生嬰兒的體內(nèi)可能會(huì)長(zhǎng)至30個(gè)小時(shí)。某些其它因素也會(huì)縮短咖啡因的半衰期，比如吸煙。

咖啡因的代謝在肝臟中發(fā)生，由細(xì)胞色素氧化酶P450(特別是1A2同工酶)酶系統(tǒng)氧化，形成三種不同的二甲基黃嘌呤，這三種二甲基黃嘌呤對(duì)身體有不同的作用。

副黃嘌呤(1,7-二甲基黃嘌呤，84%)-能夠加速脂解，導(dǎo)致血漿中的甘油及自由脂肪酸的含量增加。 可可堿(12%)-能夠擴(kuò)張血管，增加尿量?？煽蓧A也是可可豆中主要的生物堿，也存在于巧克力中。茶堿(4%)-舒緩支氣管平滑肌，被用作治療哮喘。治療所用的劑量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于由咖啡因代謝所產(chǎn)生的劑量。 這些化合物進(jìn)一步代謝，最終通過(guò)尿液排泄出體外

喝咖啡的好與壞

喝咖啡的壞處：

1、咖啡因是咖啡中的主要活性成分，與焦慮有關(guān)。高劑量，通常大于300毫克，咖啡因可以導(dǎo)致和加重焦慮。

2、骨折女性患病風(fēng)險(xiǎn)可能增加，孕婦胎兒丟失或出生體重下降的風(fēng)險(xiǎn)可能增加。

3、喝咖啡會(huì)引起人的精神興奮，在喝完咖啡的4小時(shí)內(nèi)，咖啡因會(huì)影響睡眠。

喝咖啡的好處：

1、它可利尿、刺激中樞神經(jīng)和呼吸系統(tǒng)、擴(kuò)大血管、使心跳加速、增強(qiáng)橫紋肌的力量以及緩解大腦和肌肉疲勞。

2、適量的咖啡因會(huì)加速新陳代謝、促進(jìn)消化、改善便秘，并能夠改善皮膚的粗糙現(xiàn)象。

3、能增強(qiáng)體力，這有助于你鍛煉更長(zhǎng)時(shí)間，使鍛煉效果更好。

參考資料來(lái)源：百度百科-咖啡

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