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AI技术既能帮医师辨识骨折病灶，又可协助疾病早期筛检，如今更承担着智能分诊病患的重任。然而，世界经济论坛最新发布的《医疗人工智慧未来蓝图》白皮书显示：在AI应用这场全球竞赛中，医疗保健产业却落后于大多数领域。

世界经济论坛网站在近日的报导中指出，全球仍有45亿人难以取得基础医疗服务，AI技术其实可以成为缩小这项医疗落差的关键力量。这份报告特别强调，医疗AI化绝非单纯引进智慧工具，而是要对传统医疗模式进行革命性重构。目前，医疗AI市场正以破竹之势成长，其规模今年预计将突破27亿美元，到2034年将攀升至170亿美元。在这场变革中，AI正在四大核心领域重塑着现代医疗的格局。

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提前预警千余种疾病

阿斯特捷利康公司最新研发的AI预测系统AI-MILTON，正在改写疾病早期诊断规则。这款创新工具基于英国生物银行50万份医疗记录进行训练，在患者尚未出现明显症状时，就能精准预测阿兹海默症、慢性阻塞性肺病、肾脏病等1000多种疾病的潜在风险，且能提前数年发现疾病征兆。

AI-MILTON能透过分析全科医生收集的常规生化血液检测指标和标志物，如血液和尿液常规检查结果、血压监测等数据，在早期及时发现潜在的疾病风险，并将其与多年后的诊断结果联系起来。结果显示，AI-MILTON系统在预测121种疾病方面表现卓越，对其他1091种疾病的预测能力也非常强，甚至超过一般的初级保健医生水准。

英国伦敦大学学院神经学研究所康拉德·瓦格斯蒂尔等人开发的另一套AI系统，能侦测出放射科医师会错过的64%的癫痫脑损伤。此AI工具利用全球1100多名成年人和儿童的核磁共振成像（MRI）扫描资料进行训练，能比医师更快发现病灶，还能发现人眼难以辨别的微小病灶。

此外，来自加拿大蒙克顿大学工程学院等机构的研究团队在近期出版的《科学报告》杂志发表了一项突破性成果。他们创新地融合两种深度学习模型，开发出一套AI系统，能够透过分析患者的MRI影像，以98.30%的超高准确率辨识脑肿瘤。

精准解读脑部扫描影像

英国伦敦帝国学院与爱丁堡大学的科学研究团队联合研发出一款革命性AI诊断系统。这款智慧软体透过分析脑中风患者的电脑断层扫描（CT）或MRI影像，不仅能准确判断中风发生的时间窗，还能评估临床治疗的可行性。

研究团队基于800例脑部扫描大数据对此AI演算法进行了训练，教导它从脑部扫描影像中自动找到相关区域，然后读取并分析已识别的病变，推断中风发生的大致时间——这些资讯对专业人士来说至关重要。在2000名患者身上进行的测试结果显示，该AI系统的准确性是使用标准视觉方法的两倍。

对于中风患者，治疗时机就是生命线。发病4.5小时内可采用药物治疗，6小时内可考虑手术治疗。但超过这个时间窗，脑损伤往往不可逆转。这款AI系统就像“时间侦探”，能帮助医生抓住黄金救治时机。

显著降低骨折漏诊风险

数据显示，在急诊医疗中，每10位骨折患者就有1位面临漏诊风险。这些被忽视的伤害往往导致病情恶化，使后续治疗变得困难倍增。雪上加霜的是，英国医疗系统正遭遇影像诊断人才荒：放射科医师缺口达12.5%，放射技师空缺率更高达15%。

AI技术的应用让这情况出现转机。英国国家卫生与护理卓越研究所（NICE）最新临床研究证实：AI辅助阅片可使骨折检出率显著提高，从而有效缓解影像科医生超负荷工作的状态，且能在提升效率的同时不增加误判风险。

基于这项突破，英格兰国家卫生服务体系（NHS）于2024年底率先引进革命性AI诊断系统，单次扫描成本仅需1英镑。这项被誉为「急诊火眼金睛」的技术，已聚焦在漏诊高发的急诊和急诊中心，成为医师的智慧诊断助理。

大幅提升临床诊疗效率

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在临床决策中，医师往往需要在短时间内做出关键判断。 AI技术的加持有望大幅提升诊疗效率。

美国科学家进行的一项最新研究发现，ChatGPT、Claude和Gemini等通用AI模型对临床问题的回答仅2%—10%符合医疗标准。基于此，他们开发了ChatRWD。这是一种检索增强生成系统，本质上是让大语言模型与检索系统强强联手以提高输出质量，结果显示有用回答率跃升至58%。

2024年世界经济论坛《数位医疗转型倡议》报告显示，Huma数位平台可使病患再入院率降低30%，将医师个案审查时间缩短40%，进而显著缓解医护人员负担。

报告也预测，未来数位医疗将深刻改变就医方式。健康人群可透过智慧型装置进行身心监测，患者则能获得全方位的数位诊疗方案。

尽管各类医疗AI系统已在特定领域大放异彩，但其快速普及也引发学界担忧。牛津大学AI伦理研究所卡罗琳·格林博士特别指出，在拥抱AI技术的同时，医护人员必须接受系统培训，既要充分认识AI的能力边界，更要警惕其可能产生的误导性信息。

北京6月11日电（记者晋浩天）想像一下，当机器人拿起一个装满水的杯子时，它也能像人类一样，根据重量和触感微妙地调整手指的位置和力度——这种只在科幻电影中出现的场景，如今被中国科学家团队变为现实。北京大学人工智慧研究院、北京大学武汉人工智慧研究院、北京通用人工智慧研究院、北京大学工学院和伦敦玛丽皇后大学联合团队日前在《自然·机器智能》发布最新科研成果——全球首款兼俱全手高分辨率触觉感知与完整运动能力的机器人仿生手F-TAC Hand。这只灵巧的手掌表面70%区域覆盖着精密的触觉“皮肤”，空间分辨率高达0.1毫米，相当于每平方厘米密布约10000个触觉点，远超当前先进的商用机器手仅指尖有单点力感的

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局限。

　　 手是人体最灵活的器官之一，也是使用频率最高的运动器官之一。人手奥秘无穷－27块骨骼、34块肌肉，支撑起24个自由度的弹性。人类抓取物体时，触觉回馈与运动功能缺一不可：前者感知力量、纹理、温度；后者精确控制关节与肢体运动。然而，如何将高解析度触觉与复杂运动能力整合到机器手上，长久以来是机器人领域的巨大瓶颈。

　　 「人类手部的灵活性和适应性很大程度上归功于其密集的触觉感测能力，使我们能够精确感知与调整抓握过程。」论文第一作者、北京大学博士生赵秭杭介绍，「但在机器人领域，如何在不影响运动功能的前提下实现全手触觉覆盖，始终是一个难题。」

　　 论文通讯作者、北京大学人工智慧研究院助理教授、北京大学武汉人工智慧研究院具身智慧实验室主任朱毅鑫说，F-TAC Hand的灵感源自于人类手部的生物智慧。它模拟人类皮肤布满感测器、大脑高效处理资讯的机制，创新地将17个高解析度触觉感测器以6种不同配置整合于掌中。更巧妙的是，这些感测器身兼双职：既是敏锐的“感知神经”，也是支撑的“骨骼结构”。这种一体化设计，让F-TAC Hand在保持灵活运动的同时，首次实现了前所未有的广域触觉覆盖。

　　 没有丰富触觉回馈的传统机器手，在复杂多变的环境中往往捉襟见肘。 F-TAC Hand的突破在于它像人类一样，能即时感知接触变化并瞬间调整策略。 「机器手关节的高度灵活性本身就是控制难题。」论文共同第一作者

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、北京大学博士生李宇飒解释。团队为此开发了基于机率模型的智慧演算法，能产生极为接近人类多样性的抓取策略，涵盖19种常见抓握类型。

　　 实验证明，当最优抓取策略遭遇意外（如物体碰撞），F-TAC Hand能在约100毫秒内感知危机并闪电切换方案。在严苛的600次真实多物体抓取测试中，它面对执行误差和碰撞风险，成功率从无触觉系统的53.5%跃升至惊人的100%。这种基于触觉的闭环回馈，为机器人在家庭、医疗、工业等不确定环境中的稳定操作提供了关键保障。

　　 “我们的研究不仅是技术突破，更为理解智能本质提供了全新视角。”朱毅鑫说，“人类智能深深植根于身体感知，尤其是手部触觉。F-TAC Hand证明，丰富的感知对机器智能发展同样不可或缺。”

　　 专家表示，F-TAC Hand在需要「人手」参与的领域潜力无限。其在特定场景中展现出超越人类手部的稳定性，尤其适用于对精度要求严苛的辅助手术、高精确组装、航空航天及紧急应变等场景。朱毅鑫展望未来：「大型语言模型等纯计算AI在处理物理交互时仍面临挑战。研究表明，真正智能行为需要’知行合一’。F-TAC Hand为’具身智能’开辟了新路－融合高保真物理感知与智能控制，是通往更高级机器智能的关键路径。

北京6月15日电（记者张梦然）美国加州大学戴维斯分校团队开发出一种研究性脑机接口，有望帮助因神经系统疾病而失去说话能力的人重新「发声」。这项成果发表在最新一期《自然》杂志上，展示了该技术如何在人们尝试说话时，立即将大脑活动转化为语音，从而创建出一种「数位声带」。

这项技术已在一名患有肌萎缩侧索硬化症（俗称「渐冻症」）的

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参与者身上测试成功。他透过植入式脑机接口，借助电脑与家人即时对话，不仅可以控制语调，还能唱出简单的旋律。

先前的语音脑机介面主要将神经活动翻译成文本，类似于发送短信，存在延迟并影响自然交流。而这种新型即时语音合成系统则更接近语音通话，使用户能够更自然地参与对话。

新植入式脑机介面系统由4个微电极阵列组成，电极透过手术植入大脑中负责语音产生的区域。当参与者试图说话时，电极记录下神经元的活动，并将讯号传送到外部电脑进行解码，最终重建语音输出。团队也开发了一种新演算法，能将每一时刻的大脑活动精确转换为对应的语音，参与者可透过调整音高来表达不同的情绪或意图，例如提问、发出感叹或强调某个字词。

新技术的速度非常快，从神经讯号撷取到语音合成仅需1/40秒——这个延迟时间几乎等同于人们正常说话时听到自己声音所需的时间。

参与者也能用该系统「唱」出简短的旋律，展现出语音合成的弹性。听众对合成语音的理解率达到近60%，而在不使用该系统的情况下，他的语音仅能听懂约4%。

实现这一过程的关键在于先进的人工智慧演算法。透过对数百个神经元放电模式的分析，团队成功地将这些模式与参与者试图产生的语音同步。这使得演算法能在没有语音输入的情况下，仅凭神经讯号就准确地重建他想要表达的声音。

这项研究标志着脑机介面技术在恢复自然语言能力方面迈出的重要一步，为因疾病或损伤而失语的人群带来了新的希望。未来，其可望应用于更多患者，推动神经假体领域迈向更智慧和人性化。

【总编辑圈点】

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这项研究不仅实现了大脑讯号向语音的即时转换，更重要的是，它恢复了交流中的语调变化和节奏控制，使沟通更自然、更个性。相较于先前的输出方式，明显提升了沟通效率与情感表达，大大增强了使用者在对话中的主动性与参与感。相信这项技术有潜力广泛应用于渐冻症、中风、脑干损伤等导致丧失语言能力的疾病治疗。同时，随着演算法优化和硬体小型化，还能拓展到更多神经复健领域，甚至推动人机互动迈向更智慧与人性化。

每个人的呼吸模式都像指纹一样独特。以色列魏茨曼科学研究所科学家12日在《当代生物学》期刊上发表研究称，他们可仅透过一个人的呼吸模式识别其身份，准确率高达96.8%。不仅如此，鼻部呼吸的这些「指纹」还能揭示个体的身体与心理健康状况。

　　这项发现的灵感源自于嗅觉研究。在哺乳动物中，大脑在吸气时处理气味讯息。研究团队由此推测，既然大脑各不相同，呼吸模式是否也具有个别特征？

　　为验证这个想法，团队开发了一种轻巧的可穿戴设备，透过置于鼻孔下方的柔软导管，连续24小时追踪鼻部气流。相较于传统的1—20分钟肺功能测试，这种长时间追踪能捕捉更细微、稳定的呼吸特征。

　　团队让100名健康的年轻人戴上这

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套设备进行日常活动。结果显示，仅透过呼吸模式就能高精度识别个体，而且这种辨识力在长达两年的多次重复测试中始终保持稳定，效果堪比部分语音辨识技术。

　　研究还发现，这些呼吸「指纹」与个体的身体质量指数（BMI）、睡眠—清醒周期、忧郁和焦虑水平，甚至行为特征有关。例如，焦虑评分较高者在睡眠时吸气时间较短，呼吸间停顿时间变化较大。这些参与者并没有达到临床心理疾病的诊断标准，因此长期鼻部气流监测可能成为观察一个人身体和情绪健康的窗口。

　　人们习惯上认为，焦虑或忧郁等会影响呼吸方式，但呼吸方式或许也能反过来塑造这些情绪。因此，透过改变呼吸方式来改善心理状态也是可能的。

6月15日，记者从安徽中医药大学获悉，该校药学院教授彭灿和副教授刘欢欢团队近期透过《专利合作条约》（PCT）途径申请的国际专利《一种秋水仙碱水凝胶微针及其制备方法》，日报前正式获得美国专利商标局授权。相关研究成果连续发表于《生物材料科学》《胶体与表面A》等国际期刊，以及《医药导报》国内核心期刊。

彭灿介绍，秋水仙碱水凝胶微针是由多个微米等级的针状结构与基座相连构成，可穿透角质层将药物递送至表皮或真皮层，依托该微针能够实现药物经皮递送。此微针的材质是可溶胀的水凝胶，在插入皮肤后会迅速吸收组织液，发生溶胀并在皮肤内部产生连续、未堵塞的水凝胶通道以释放秋水仙碱。

彭灿告诉记者，秋水仙碱是治疗急性痛风

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发作的首选药物，但其在口服用药过程中易造成患者呕吐、腹泻等，如用药不当还有可能引发中毒等安全问题，这增加了其临床使用难度，限制了其在痛风治疗中的广泛应用。

研究团队的专利技术破解了秋水仙碱传统口服用药痛点，可将急性痛风性关节炎患者的用药剂量降低至传统方案的1/3。这能显著提升药物生物利用度、降低副作用，实现药物透皮效率与稳定性的双重提升。

据不完全统计，全球有近1亿痛风患者，研究更为安全的疗法，实现秋水仙碱临床用药有效性和安全性的高效融合十分必要。相关成果将为秋水仙碱新药研发提供了研究基础和技术支援。

在英国伦敦国王学院的一间实验室里，一场「牙齿革命」正悄悄酝酿。安娜·沃尔波尼教授与张学琛博士带领的研究团队正致力于让人类在牙齿受损后重新「长出」新的牙齿——这并非科幻，而是生物再生医学赋予牙科的新可能。近日，该研究团队在接受本报记者专访时表示：“我们的目标是不再依赖金属植入物或假牙等人工材料，而是通过生物学来修复或替换受损的身体部位，利用干细胞和生物工程环境培育出天然的牙齿。”

　　人类在生长过程中会经历「乳牙」和「恒牙」两次长牙，但自然

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界中有很多物种却拥有持续换牙的能力，这让科学家们获得灵感与启示。例如鲨鱼，它们的牙齿不是固定在颚骨上，而是像传送带一样排列在牙龈组织中。当有缺牙时，后面的预备牙齿会不断向前补充，一条鲨鱼一生可以替换成千上万颗牙齿。 「我们希望在实验室的条件下模拟这种自然发生的情况，促进牙齿发育。」沃尔波尼说。

　　据介绍，牙齿发育依赖口腔上皮细胞与间质细胞之间的相互作用，涉及蕾状期、帽状期和钟状期等阶段，最终形成珐琅质、牙本质及支撑结构。体外生成牙齿类器官需要模拟这些发育过程，而合适的生物材料是支持细胞自组织和牙齿形态发生的关键。经过多年攻关，沃尔波尼团队利用一种创新仿生材料来培育人类「第三副」牙齿。这种仿生材料模拟牙齿发育所需的三维结构和生物讯号通路，不仅支持细胞生长，更重要的是可以调控讯号因子的释放，进而诱导干细胞分化成牙齿组织。这就像为细胞之间的「对话」创造了一个适合交流的空间，显著提高了体外牙齿类器官生成的可控性和效率，为未来的再生牙科和发育研究提供了更强大的平台。

　　这项创新材料由伦敦国王学院与英国帝国学院合作开发。沃尔波尼说：「传统材料虽能支持细胞交互，但其物理机械性能的调控性有限。我们首次使用生物正交交联的明胶水凝胶，透过精细调控其性能，探索其在牙齿类器官工程中的潜力。」张学琛进一步解释：“这些智能支架材料像是细胞间交流的媒介。通过调节其物理和化学属性，可以引导细胞按照设定的方式互动、发育，进而构建出完整的牙齿发育路径。这是传统材料和技术所无法实现的关键性突破。”

　　张学琛表示，传统的金属牙冠或陶瓷植体虽然技术已较成熟，但由于是非生物材料，存在排斥、感染、与骨组织融合失败等风险。而以这种新方式培育出的牙齿透过细胞发育而成，与口腔组织高度相容，结构与功能均可媲美天然牙。这种再生方法不仅提高了生物相容性，还有效降低了并发症的发生率，为患者带来更安全、更持久的治疗方案。

　　这项技术从实验室到临床应

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用还要多久？对此，沃尔波尼并没有给出明确的时间表。她坦言，目前团队已在实验室成功培育出“类牙齿组织”，但尚未完全复制出完整的人类牙齿，“利用人类细胞稳定培育出完整功能性牙齿仍需攻关”。

　　「牙齿的形成并非单一细胞行为，而是多个细胞类型之间复杂的交流与协作过程。」沃尔波尼比喻说，「细胞间的对话像加密电报，一个细胞发出指令后，另一个细胞会传回反馈信号，这种动态交流至今仍是未解之谜。

　　张学琛认为，未来让再生牙齿生长有两种方式：可以在缺牙的部位移植年轻的再生牙胚，让它们在口腔内生长；或者可以先在实验室培育出完整的牙齿，然后再植入患者口腔。

　　有业内专家认为，随着基因编辑与生物材料的深度融合，牙齿再生技术或将成为打开人体再生能力的首把钥匙——它不仅将重新定义牙科医学，也将更新人类对生命极限的认知。未来，终身换牙或许不再只是大自然的奇迹。当仿生支架上的人类细胞开始「对话」生长，牙医的诊疗台上或将不再需要钻头的嗡鸣，取而代之的是生命自身的再生力量。

根据法国24电视台网站近日报道，法国血液机构发现一种全球罕见的新血型－「瓜达阴性」。这项发现已获得国际输血协会正式认证。目前已知的该血型唯一带因者是一位来自加勒比海瓜德罗普岛的68岁法国女性。

据研究人员介绍，这项发现源自于15年前的常规体检。当时这位女性在术前检查时，血液中检测出特殊抗体，但由于技术限制未能深入探讨。随着高通量DNA定序技术的突破，研究人员最终在其体内发现独特的基因突变，揭开了这个延续多年的谜团。

计画负责人蒂埃里·佩拉尔解释道，这种血型的形成需要父母双方都携带特定基因突变，且子女必须同时遗传父母双方的突变基因。这位女性恰好满足这一特殊条件，而她的兄弟姐妹因仅继承单方突变基因，并未显现该血型特征。

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自20世纪初ABO血型系统发现以来，随着DNA定序技术的快速发展，新血型发现进程明显加快。截至目前，国际输血协会已确认48种血型系统。

研究人员指出，新血型的发现具有多重意义：既能提升罕见血型患者的诊疗水平，也为肿瘤学、神经病学及风湿病学等领域提供新的研究方向。目前，他们正在瓜德罗普岛捐血者中进行专案筛检，希望找到更多携带这一特殊血型的人。

美国西达赛奈医学中心研究人员利用渐冻症（肌萎缩侧索硬化症，ALS）患者的干细胞，创建出一种「晶片上的ALS」疾病模型，有望揭示这种神秘且致命疾病的成因，并推动开发出有效的治疗方法。

之前，研究人员已能将ALS患者的成体细胞「重编程」为干细胞，并进一步诱导其生成运动神经元。这些运动神经元会在ALS进展中逐渐退化死亡，而正是它们的损伤导致患者的行动、说话、进食和呼吸等能力持续衰退。

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在本次研究中，ALS患者来源的运动神经元被植入晶片上部的微结构通道中，而构成血脑屏障的细胞则被植入晶片下部通道，两层通道之间透过一层多孔膜连接。研究人员让流体通过晶片，模拟体内的血液流动。他们也使用未患ALS个体的细胞制作另一组晶片，并借助先进技术对两组晶片中运动神经元的1万多个基因进行了分析。

在早期研究中，研究者采用的是静态培养。培养液就像一潭死水，几乎检测不到ALS患者与健康个体之间的运动神经元差异。而现实中，神经元是生活在「活水」中的，血液不断流动，输送营养、清除废物，甚至可能提供其他关键支持。

在新的特殊晶片环境中，运动神经元比在传统培养皿中发育得更成熟，研究人员也因此能首次观察到ALS患者细胞的显著差异。

他们发现，在ALS患者运动神经元中，谷氨酸讯号发生了变化。谷氨酸负责神经元之间的兴奋性讯息传递，其过度释放长期以来被怀疑与ALS发病有关，目前少数几种ALS治疗药物也正是靶向该通路。研究显示，这种讯号变化

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在神经元年轻时似乎无害，但多年累积后，可能成为细胞死亡的原因之一。

研究人员强调，谷氨酸可能只是ALS致病机制中的一环，下一步仍要验证谷氨酸讯号增强是否直接导致了运动神经元的功能障碍或死亡。

1920年代，埃及图坦卡门陵墓开启后，参与发掘的考古队员接连出现健康问题，关于法老古墓传说的各种猜测不胫而走。数十年后，科学家发现这些墓室中常存在一种名为黄麴菌的真菌，其孢子可在空气中长时间休眠，一旦被吸入，便可能引发致命感染

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如今，这种曾被认为有毒的微生物，在实验室里实现了「逆袭」。美国宾州大学领导的科学家团队从中发现强效抗癌化合物，可望用于白血病治疗。

科学家瞄准的目标是一种环状小分子－核糖体合成后修饰胜肽（RiPP）。这类分子由细胞内的核糖体「编织」而成，随后再经过酵素的修饰，结构稳定且功能多元。先前，科学家已在细菌中发现了数千种RiPP，但在真菌中，RiPP长期处于「失联状态」。它们中很多被误认为是其他肽类，或者干脆被忽略。

科学家猜测，这种「失联」并不代表真菌中没有RiPP，可能是找的方法不对。于是，他们从十几株黄麴菌入手，一边追踪其代谢物，一边解析其基因组。在一次次比对中，他们发现一种特殊的蛋白质合成基因似乎是关键，当「关掉」这些基因时，某些有趣的化学讯号也随之消失，这说明这些分子确实是由黄麴菌体内的核糖体合成的。

科学家最终获得了4种以前从未

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被描述过的新型小分子。这些小分子犹如一串分子级“套索”，天然就具备一定的生物活性。其中两种小分子对白血病细胞展现出显著的抑制作用。在其中一种分子上「嫁接」上一个天然脂质后，其杀伤力大幅提升，效果媲美目前常用于临床的抗白血病药物。

癌细胞的特征就是无限分裂。这种小分子会阻断微管的形成，就像建筑工地上的鹰架，一旦搭不起来，癌细胞就无法复制下去了。

从墓室中的真菌到实验室里的潜在新药，科学家用一套跨领域方法挖掘出这个隐藏在自然界的分子宝藏。或许，下一种改变命运的药物，就藏在那些我们曾经避之不及的微小生物中。