一些人認為抗菌素耐藥性（AMR）是微生物發展對抗菌藥物的能力的能力，這是一種日益嚴重的威脅。其他人則說，超級細菌已經在這裡，理由是全球抗生素耐藥性結核病的菌株增加以及葡萄球菌感染的傳播。
然而，沒有關於這個事實的論點：如果我們現在不在抗生素後的時代，我們很快就會。這樣的時代將使患者死於細菌，寄生蟲，病毒和真菌引起的常見感染以及輕傷。
在學習由英國首相戴維·卡梅倫（David Cameron）委託，發現抗藥性感染將達到100萬億美元的全球費用，到2050年，每年將增加1000萬人死亡。
在反對抗生素抗藥性的整體戰爭中，與醫院獲得感染的鬥爭起著主要作用。雖然可以在任何地方引起感染，但許多抗生素耐藥性感染髮生在醫院和其他醫療機構中。抵抗是不可避免的，但是大大的處方，不准確的處方和濫用抗生素加劇了問題。根據傳染病學會的數據，多達50％的抗生素使用是不必要的或不正確的。
這些感染攻擊患者的感染，使他們比以前的疾病患者更加病，使醫療保健的名稱和目的脫軌。他們花了數十億美元。他們花了數千人的生命。
而最近報告來自美國疾病控制與預防中心（CDC）報告說，在某些醫院獲得感染的情況下，其他傳染病（例如流感和瘧疾）顯著降低，正在變得越來越抗性抗生素，並且仍然存在。
為了能夠減緩藥物抗性的發展，醫療專業人員必須用準確和特定的抗菌藥物治療感染。但是，這裡的問題在於未知。如果未知問題的特定來源（即引起感染的錯誤），醫生通常會開出過度的大門抗生素，希望它能消除問題。通常不會 - 它只是使患者處於危險之中，並增加了抗藥性刺激的因素。
激發公司開發技術，以幫助醫生隔離感染原因並以正確劑量（Nesta和Innovate UK）開出正確的藥物 發射2014年的經度獎。憑藉一筆1000萬英鎊的獎金，這項競賽是為了解決日益增長的問題的努力，以“成本效益，準確，快速，易於使用的細菌感染測試，對細菌感染進行測試，這將使全世界的衛生專業人員能夠在正確的時間管理正確的抗生素。”
該獎項的一位競爭者是2014年歐洲發明家獎的獲得者克里斯·托馬祖（Chris Toumazou）及其公司DNA Electronics（dnae）。他的半導體DNA測序技術是遺傳分析，是一種微芯片，將化學編碼的DNA變成數字信息，可以幫助治療醫院獲得的感染，尤其是敗血症。
越來越有問題的感染，敗血症這會導致血液中化學物質觸發的體內炎症反應，可能導致嚴重的器官衰竭和死亡。僅在英國，敗血症每年就會殺死37,000多人。預防這種情況的關鍵是抗生素和液體對感染的早期治療。
為了確保醫生使用正確的藥物治療這些感染，Toumazou開發了他的半導體DNA測序技術在一個小型設備周圍，例如USB棒的大小。為了理解其功能，背後的靈感以及如何將其用作治療感染並與抗生素耐藥性增加的工具，我與Toumazou交談了他的發明和DNAE。
圖馬祖他是倫敦帝國學院的教授，發明家，商人和一名工程師，非常樂意討論他的許多帽子如何導致他開發他的半導體微芯片。
“這是一個尤里卡（Eureka）的時刻，我剛剛拿了一個微芯片，而不是把電力放在[它]上，而是放下了DNA，而微芯片打開了。這是'哇，現在我有了一種非常整潔的DNA，” Toumazou興奮地說道。
微芯片技術不僅僅是整潔，而且很棒。在微芯片的表面上，當電氣門被剝離時，揭示了化學敏感的氮化矽層。將DNA固定在表面上並放下核苷酸，即DNA等核酸的構建塊，釋放出焦磷酸鹽，從而帶來了pH的變化。該變化本質上是“打開”半導體的，類似於pH探針的工作原理，除了芯片外，核苷酸鹼基必須與之匹配。當芯片檢測突變時，DNA也被放大。
Toumazou解釋說：“如果DNA匹配，您會得到突變，並且會打開半導體，如果它不匹配，則不起作用。”
那麼，該設備如何比拇指小，有助於對抗醫院的敗血症感染？它可以追溯到隔離正確的錯誤或正確的問題來源，並用特定的抗生素而不是廣泛的蟲子消除錯誤。但是在敗血症的情況下，隔離錯誤需要迅速發生。
他說：“這確實是關於速度的。”您可以隔離蟲的DNA的速度越快，可以開處方適當的抗生素。醫院需要太長時間將文化發送到實驗室來識別該錯誤。在發展文化的同時，感染會變致命。半導體微芯片在一個小時的時間內將蟲子的DNA隔離開來，這使醫生有時間開處方正確的，量身定制的抗生素，通常是在塞普西斯前植物變成成熟的敗血症之前。
對於任何感染而隔離的蟲子越快，就會開處方正確的抗生素的機會越高。如果開處方的廣泛或不正確的抗生素，醫療專業人員將在後抗生物時代的抗生素抗藥性菌株的發展中做出較少的貢獻。
托馬祖說：“這全都取決於確保您為該人提供了正確的量身定製藥物。”這就是為什麼他專注於基於快速識別突變的個性化醫學。在他的兒子馬庫斯（Marcus）被發現對腎臟疾病的遺傳易感性之後，他受到啟發開發個人遺傳學工具。馬庫斯很小的時候失去了腎臟。 Toumazou認為，早些時候了解傾向會幫助他管理Marcus的生活方式並使其更舒適。馬庫斯後來接受了腎臟移植，但事先與監視器和一台透析機一起經歷了充滿挑戰的時期。
如果他的兒子的醫療困難是圖瑪祖對個性化遺傳學興趣的動機，那麼托馬祖在倫敦帝國學院擔任教授的經驗就是他的半導體微芯片的靈感。對於結合速度和抗擊傳染病成本的設備的大部分想法來自他在學校醫院與臨床醫生的相遇。這些臨床醫生每天都面臨著醫院獲得感染的噩夢，他親眼聽到了問題。他意識到個性化不僅有用，而且至關重要。
隨著他對半導體微芯片的發明，它帶來了一種簡單的個性化解決方案，具有適度的大小，具有巨大變化的可能性。但是，他的目標是將這一變化不僅應用於醫療保健，而且還將其應用於護膚。
他說：“我們都對不同的遺傳疾病有傾向。我們都以不同的方式代謝。”以膠原蛋白為例，是一個由人的細胞產生的結締組織的蛋白質，並有助於使皮膚的牢固性和彈性。有些人是膠原蛋白的快速降級者，有些是緩慢的。儘管大多數人都不考慮它，但新陳代謝的速度會影響皮膚對化妝品的反應方式。因此，Toumazou認為個性化是任何行業的關鍵，因此決定將其芯片實驗室應用於化妝品。
使用他的半導體微芯片，唾液樣本，並且只有半小時的等待時間，消費者可以獲得個性化的化妝品血清。這不是為了匹配膚色或質地的個性化化妝品。這是一條匹配您的DNA的個性化化妝系列。產品在正確的劑量中具有適當的活性成分濃度，因此您的皮膚可以處理。
Toumazou解釋說：“有時候人們會購買大片血清 - 您可能擁有如此多的活性，以至於您的皮膚無法代謝，或者以這種濃度以使您的皮膚造成更大的損害，因為它不是個性化的。”
他的半導體技術的化妝線在一家名為的旗艦店開業嘴，總部位於倫敦。正如他所說的那樣，他的工作不僅專注於使病人更好，健康的人更健康，“而且美麗的人更加美麗！”
他的半導體芯片的應用之間的差異很大。護膚市場的入境障礙遠比傳染病市場的壁壘要低得多，而後者的賭注遠高於前者。然而，庫瑪祖（Toumazou）受到啟發來個性化兩者，儘管他說，兩者之間的切換就像“從美女到野獸”。
他正在努力帶到美國的Geneu化妝系列可能與他的DNA測序微芯片截然不同，而DNA測序的微芯片是由Thermo Fisher Scientific獲得的，它將幫助醫生正確治療感染，從而有助於對抗超級腫瘤。但是他同樣渴望在這兩個領域工作，這使消費者和患者以低成本和高速獲得個性化護理。
