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            2019-12-16 17:49:49

            回顧總結 | # 2019年,實驗室里那些重大的生命科學發現! #

            閱讀時間:本文約需11分鐘。

            回顧科學2019年

            2019年的實驗室都發生了哪些事?

            2019年的生命科學研究或是從前所未有的角度思考地球生物,或是從微小處入手,卻改變了傳統理論,或是從需救急,開發出民生最需要的科研成果。還有讓這個世界辨偽存真的紛紛擾擾科研事件,這些組成了2019年生命科學事件全景圖像。今天森拉普爾就帶你一起回顧下2019年生命科學的重大事件。

            2019年生命科學的重大事件

            1、開辟全新研究方向:首次發現糖也可以與RNA分子結合

            科學家第一次發現被稱為聚糖的復合糖可能可以與某些RNA分子結合。這一發現可能會大大改變目前對RNA功能的看法,也將改變生物化學研究的軌跡。

            2、第一次發現神經活動對人類壽命的影響

            哈佛醫學院Blavatnik研究所的科學家最新研究表明,很早之前被證實與癡呆癥和癲癇有關的大腦神經活動,在人類衰老和壽命中也發揮著作用。這一重要發現公布在10月16日的Nature雜志上,這項研究基于人腦,小鼠和線蟲,表明大腦過度活動與較短的壽命有關,而抑制這種過度活動可延長壽命。

            3、CRISPR基因編輯嬰兒事件后,中國頒布新管理條例

            繼去年CRISPR基因編輯嬰兒事件發生后,醫學新技術研究中的安全和倫理問題引發了社會關注,為此相關部門制定了更嚴格的指導方針,這將為未來中國生物醫學新技術臨床應用提供更好的保障。

            4、科學家首次將絕對異養型生物改造成完全自養型生物

            以色列的研究人員創造了一種自然界里不存在的大腸桿菌,讓它們學會了“吃”二氧化碳。這首次改變了一種細菌的生長模式,讓我們腸道里的細菌學會了植物才有的技能。

            5、DNA顯微技術:開辟一種將基因型與表型聯系起來的新方法

            顯微鏡再次被顛覆了。這是一種全新的顯微鏡類別,而且這不僅僅是一種新技術,還開創了新的領域,帶來了之前我們從而想到過的事情。

            6、在皮膚中發現新的疼痛器官

            這一發現改變了我們對身體感覺的細胞機制的理解,增加對慢性疼痛的理解。

            7、中國阿爾茨海默病新藥GV-791引發爭議

            今年11月,國產阿爾茨海默病原創新藥:甘露特鈉膠囊(GV-971)獲批上市,商品名為“九期一”。但隨機引發了一些科學家的質疑,其中首都醫科大學校長饒毅實名舉報該藥物的基礎論文,指出“這篇文章不造假是不可能的”。

            8、大腦真的可以返老返童?

            隨著年齡的增長,大腦僵硬度的增加會導致腦干細胞功能障礙。但劍橋大學發現,通過控制表面蛋白,老化的腦干細胞可逆轉回年輕狀態。

            9、多項研究證實染色體外DNA(EcDNA)對癌癥的影響

            人類癌細胞的這種獨特形狀與正常的人類DNA非常不同。它確實為扭曲的癌癥基因組和表觀基因組的三維組織帶來了新的曙光。

            10、死亡數小時后,科學家讓死亡豬腦恢復某些功能

            耶魯大學科學家在豬死亡4小時后,恢復了其大腦中循環系統和細胞活性,之前長期以來科學家都認為死亡后某些腦功能會停止作用,而且這是不可逆轉的,這項新研究提出了不同的觀點。

            11、新型CRISPR基因組編輯系統

            Prime Editing帶來無可匹敵的精確性David R. Liu帶來的這項全新精準基因編輯工具令人驚嘆,我們還沒有發現別的基因編輯技術能在哺乳動物細胞中提供這樣高水平的多功能性和精確度,而副產物又如此之少。

            12、合成生物學壯舉

            讓DNA堿基從4個變成8個地球上的所有生命都使用的是基于四個核苷酸的遺傳密碼。現在,科學家創造了八個。這一擴增的遺傳密碼系統可能為支持生命的更大、更復雜的分子結構提供新的線索。

            13、更多功能!明星抗癌療法CAR-T還可以治療心臟病和艾滋病

            兩項研究驚訝的發現明星抗癌療法CAR-T不僅可以幫助高血壓性心臟病小鼠恢復心臟功能,而且還能減少艾滋病患者體內病毒儲庫。

            14、2019諾貝爾生理學或醫學獎:氧氣的重要作用

            10月,美國癌癥學家William G。 Kaelin Jr.、英國臨床醫學家Sir Peter J.Ratcliffe和美國臨床醫學家Gregg L.Semenza因為發現了細胞感知和適應氧氣變化的機制,榮獲 2019 年諾貝爾生理學或醫學獎。

            15、在多能干細胞之上還有一級細胞這項研究開辟了一套全新的標準,以及一種觀察細胞系統的新方式。

            16、針對中國科學家的不公平行為,華裔學者聯名抗議

            在3月Science雜志上,十八位華裔科學家發表了以“Racial profiling harms science”為題的通訊文章,指出美國NIH和聯邦調查局最近的一些提案會導致針對中國科學家的不公平行為。之后Nature也發表了麻省理工華裔學者的抗議,認為美科技界種族歧視正在加劇。

            17、有史以來最大的噬菌體這些“巨噬菌體”的基因組比普通噬菌體大10倍,比人類先前發現的任何噬菌體大兩倍,它們只存在于食用非西方、高纖維、低脂肪飲食人的腸道中。

            18、今年的腸道細菌研究新花樣:讓A型血變成O型血

            加拿大英屬哥倫比亞大學的科學家們利用人體糞便,在腸道細菌中找到一組酶,只需極低的濃度,就可以把A型血變成更通用的O型血。

            19、解答生命起源之謎:不用氨基酸也能合成多肽先

            有雞還是先有蛋?今年一組科學家們第一次令人信服地證明肽在原始地球上相對溫和的條件下,在不使用氨基酸的情況下,在水中形成。

            20、俄羅斯分子生物學家宣布重復賀建奎基因編輯嬰兒實驗

            6月10日,俄羅斯分子生物學家Denis Rebrikov表示計劃開展基因編輯嬰兒實驗,并公開了他將跨越“紅線”的研究計劃。是什么原因讓他在違背國際科學共識(即在國際倫理框架就環境和安全措施達成一致之前禁止此類實驗)而一意孤行?

            21、糖尿病可以自愈?

            糖尿病離我們的生活越來越近,今年一組挪威的科學家意外發現了一種全新的糖尿病治療方法,在這種策略下,身體可以借助某些初創者重新開啟胰島素生產。

            22、又一進階版CRISPR:“分子膠水”

            不用引入DNA斷裂,依賴細胞來修復斷裂,INTEGRATE可以直接在基因組的精確位置上插入用戶定義的DNA序列,這是分子生物學家幾十年來一直尋求的能力。

            23、歷史上首位HIV為陽性的活體腎捐贈者

            約翰霍普金斯大學醫學院今年3月完成了HIV感染者到HIV感染者的活體腎移植手術。這是全球第一個允許HIV感染者捐贈腎臟的案例,意義重大。

            24、第三種繁殖方式

            有性繁殖和無性繁殖是兩種不同的繁殖類型。今年科學家們發現了一種新的形式:雄性可用于雌性繁殖,但沒有發生遺傳混合。

            25、更精準便宜,不依賴于亞硫酸氫鹽測序的新一代DNA甲基化測序方法

            目前,亞硫酸氫鹽測序是DNA甲基化檢測的金標準。今年牛津大學的科學家們報道了一種新的DNA甲基化測序方法:TAPS,這是一種破壞性更小、效率更高的單堿基分辨率DNA甲基化測序方法。

            26、蛋白質新功能:電導體傳統上,單蛋白質分子被廣泛認為是電絕緣體。今年的一項發現推翻了這一觀點,指出蛋白質是強的電導體。

            27、不打針不吃藥,無創治療阿爾茲海默癥蔡立慧教授今年在Cell上證明讓類似阿爾茲海默癥患者的小鼠模型聽聲音、照光,這種組合療法可以改善認知和記憶障礙。同時,今年還有幾項成果也劍指阿爾茲海默癥,獲得了不錯的療效。

            28、世界首例人-猴混合胚胎化測序方法

            一份西班牙報紙ElPaís于7月31日報道,一個國際研究小組創造出了人-猴混合胚胎,而且“為了避免法律問題”,ElPaís稱這項研究在中國完成。

            這項研究由Salk研究所的研究人員與西班牙穆爾西亞天主教大學(UCAM)的科學家合作完成,領銜研究的是干細胞領域知名的科學家Juan Carlos Izpisúa Belmonte教授,他的實驗室開發了一種新型技術,能將一類成熟細胞變為另一類成熟細胞(比如把皮膚細胞變成血細胞),從一定程度上精簡了干細胞領域的實驗流程。

            29、第一個能產生葉綠素,但不進行光合作用的生物這種奇特的生物被稱為“corallicolid”,存在于全世界70%的珊瑚中,這將為保護珊瑚礁提供新的幫助。

            30、新人種“呂宋人” 改寫人類單線進化史

            一個國際團隊發現了此前未知的新人族物種:“呂宋人”(Homo luzonensis)。這一發現進一步驗證了人類進化史并不是原先以為的單線發展過程。

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