《科学》杂志评出2018年十大科学突破 单细胞基因活性分析技术突破拔得头筹
科学日报,华盛顿,12月20日(记者刘海英)——美国杂志《科学》20日公布了2018年十大科学突破。单细胞基因活性分析的突破位居榜首,并成为今年的头号科学突破。
单细胞基因活性分析使研究人员能够一个接一个地跟踪细胞发育,以了解在早期胚胎发育过程中哪些基因被开启或关闭。在这个过程中,研究人员需要从生物体中分离完整的细胞,用单细胞RNA-seq方法对其基因组内容进行测序,并标记早期细胞及其后代,以跟踪它们在发育过程中如何分裂成各种类型的细胞。科学家相信单细胞核糖核酸序列方法将在未来十年改变基础生物学和医学研究的模式。
2018年,科学家们引入了多种结合单细胞RNA-seq方法的技术,来详细描述扁形虫、鱼和青蛙等生物是如何开始形成器官和附属物的。世界各地的许多研究团队都在应用这些技术来研究许多问题,例如人类细胞在一生中如何成熟,组织如何再生,以及细胞在疾病中如何变化。《科学》杂志撰稿人伊丽莎白·潘尼斯在解释年度突破时说:“单细胞革命才刚刚开始。”。
《科学》杂志命名的另外9项科学突破包括:宇宙中高能中微子源的首次发现;电子衍射技术快速测定微量有机化合物的分子结构:格陵兰岛巨大陨石坑的发现引发了对千年全球变冷事件的猜测;美国国家科学、工程和医学研究院公布了该报告的内容,涉及科学界对女性的性骚扰问题。俄罗斯杰尼索夫山谷洞穴中骨头碎片的基因组测序揭示了古代人类“混合种族”的证据。利用开源基因数据捕捉在20世纪70年代和80年代犯下无数罪行的“金州黑仔”;经过20年的等待,基因沉默技术最终被美国食品和药物管理局批准。对5亿多年前化石的分析揭示了胆固醇样分子的痕迹,这是一种动物生命标志。几项研究揭示了细胞内的基本组织原则。
除了十大突破,今年《科学》还评选出了科学的三大“遗憾”。气候灾难恶化和政治行动停滞三大事件,以及重创巴西科学的国家博物馆大火,警告人们,尽管取得了成就,但2018年科学界仍存在一些问题,值得深思。