2018年即將過去,12月21日,Science公布了2018年十大科學(xué)突破。我們一起來看看,點(diǎn)亮科學(xué)史的這些新里程碑:
1. 窺探細(xì)胞繁殖的奧秘
科學(xué)家通過三種技術(shù)的系統(tǒng)研究,發(fā)現(xiàn)了從單個細(xì)胞繁殖到多個細(xì)胞以至于組織器官和生命整體的完整過程和具體細(xì)節(jié)。他們從生命體中隔離出成千上萬個完整的細(xì)胞,然后對其中的基因表達(dá)材料進(jìn)行測試,再通過計(jì)算機(jī)或者細(xì)胞標(biāo)記法對細(xì)胞之間的關(guān)系進(jìn)行時(shí)間和空間上的重構(gòu)。這一系列技術(shù)將改變下一個十年的細(xì)胞研究。
2. 發(fā)現(xiàn)外太空信使-中微子
“冰立方”南極觀測站,埋藏于南極冰川之下的探測器成功探測到中微子與冰發(fā)生相互作用時(shí)發(fā)出的罕見的標(biāo)志性藍(lán)色“切倫科夫輻射光”,并發(fā)現(xiàn)其來源于40億光年之外、位于獵戶座左側(cè)的的一個“耀變體”,即一類含有超大質(zhì)量黑洞的特殊星系。這一結(jié)果將幫助我們以全新的方式研究宇宙中最遙遠(yuǎn)、最強(qiáng)大的能量源。
3. 分子結(jié)構(gòu)解析新工具
X射線晶體學(xué)時(shí)確定分子結(jié)構(gòu)的常規(guī)手段,但需要大量高質(zhì)量晶體,且往往無法生長得到。突破X-射線晶體學(xué)的限制,科學(xué)家通過電子晶體學(xué)技術(shù),實(shí)現(xiàn)了對較小尺寸晶體中有機(jī)小分子的結(jié)構(gòu)解析。與X射線相比,電子與晶體中分子的相互作用更強(qiáng)烈,因此研究人員可以使用非常少量的材料,而且整個解析過程只需要幾分鐘!
4. 行星撞地球新發(fā)現(xiàn)
科學(xué)家發(fā)現(xiàn),1萬3千年前,小行星殘骸撞擊格陵蘭島西北部,從而產(chǎn)生了一個開口31 km左右的火山,隱藏于冰川之下。
5. #ME TOO
科研圈的性騷擾事件長期以來都鮮為人知,被人忽視。2018年以來,科研界大量性騷擾事件被曝光,當(dāng)事人大膽走出來,甚至有美國院士被開除。
6. 人類史上第一個混血兒?
科學(xué)家對一個9萬年前的女性骨骼進(jìn)行DNA測序時(shí)發(fā)現(xiàn),這名女性有一個尼安德特人(Neanderthal)媽媽和一個丹尼索瓦人(Denisovan)爸爸。 截至目前為止,這是人類史上發(fā)現(xiàn)的最早的混血兒。
7. DNA破案
科學(xué)家通過公開的DNA數(shù)據(jù),協(xié)助美國警方破獲了上世紀(jì)70-80年代發(fā)生于加州的一系列兇殺案,這些“金牌殺手”終于被捉拿歸案!
8. 基因靜默藥物被批準(zhǔn)
美國食品藥品監(jiān)督管理局(FDA)首次批準(zhǔn)了一種用于基因沉默的藥物patisiran,能夠幫助治療導(dǎo)致神經(jīng)損傷的罕見遺傳性疾病。這次藥物批準(zhǔn)乃是RNAi領(lǐng)域的重大變革,對人類醫(yī)學(xué)具有深遠(yuǎn)影響。
9. 從分子尺度窺探遠(yuǎn)古世界
科學(xué)家從5.58億年前狄更遜水母化石發(fā)現(xiàn)膽固醇分子,這種只有動物才會有的膽固醇分子在化石中居然覆蓋率多達(dá)93%。這一發(fā)現(xiàn)破解了之前狄更遜水母是不是動物的謎團(tuán)。
10. 細(xì)胞內(nèi)部管理
眾所周知,相分離是細(xì)胞內(nèi)部管理的重要方式。那么,是什么讓蛋白質(zhì)和RNA組裝并發(fā)揮功能作用呢?2018年,科學(xué)家發(fā)現(xiàn),驅(qū)動基因從DNA到RNA轉(zhuǎn)錄的蛋白質(zhì)會和RNA聚集并凝聚成相同的液滴。同時(shí),呈現(xiàn)出特定的三維形狀RNA分子也會通過互補(bǔ)性的堿基配對結(jié)合進(jìn)行識別并凝聚成相同的液滴。
除此之外,Science首次公布了2018年度的不幸科學(xué)事件,依次包括以下三件:
1. 氣候變化加劇自然災(zāi)害
2. 全球首次基因編輯嬰兒
3. 巴西國家博物館災(zāi)難性燒毀
來源:Science