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生物資訊

2014年生命科學(xué)十大新進(jìn)展

作者:孫學(xué)軍 來源:科學(xué)網(wǎng)博客 發(fā)布時間: 2014-11-28 09:13  瀏覽次數(shù):
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 每年年底,各個大型學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)都會公布自己的科學(xué)大事記。《科學(xué)》雜志已經(jīng)就這個問題開始熱身,并讓普通讀者投票。

投票網(wǎng)址:http://breakthroughs.sciencemag.org/?intcmp=NEWS-COLLECTION-PROMO-btoty2014

這些內(nèi)容雖然不都會最終上排行榜,但也有一定參考價值,至少是被《科學(xué)》作為候選科學(xué)大事,我這里簡單介紹幾個生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的工作。

一、小麥基因組

小麥占世界 30%的主食,小麥基因組數(shù)量是人類基因組的五倍,而且充滿混亂、重復(fù)的 DNA序列,所以曾經(jīng)有學(xué)者認(rèn)為小麥基因不可能被測序。但是國際合作組織,已經(jīng)描繪出 21 條染色體草圖,并對其中一個染色體進(jìn)行了深層測序,這說明對小麥進(jìn)行完整基因組測序已經(jīng)不遠(yuǎn)了。這一數(shù)據(jù)正在幫助科學(xué)家培育更快更好地開發(fā)小麥品種。

二、治愈丙型肝炎病毒的藥物

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對丙型肝炎病毒 (HCV)唯一的治療方法曾經(jīng)是連續(xù)48 周使用利巴韋林和干擾素。但這些藥物有嚴(yán)重的副作用,也經(jīng)常沒有效果。2011 年 5 月,兩種直接對抗丙型肝炎的藥物上市改變了歷史。隨后人們開發(fā)出效果更好、副作用更少的抗病毒藥物,2014年已經(jīng)被批準(zhǔn)上市可在8 個星期內(nèi)治愈丙型肝炎的新藥,該藥物可能很快成為丙型肝炎常規(guī)治療藥物。但是唯一遺憾的是這種藥物價格不菲,每粒高達(dá)1000美元。

三、漫長的鳥進(jìn)化

科學(xué)家多年前就知道鳥是恐龍的后裔,若干年前這種動物從爬行類分離出來。今年,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)在一種恐龍有羽毛,這種羽毛和現(xiàn)在的鳥羽毛接近,研究發(fā)現(xiàn)恐龍長羽毛可能比較普遍,研究說明恐龍經(jīng)過緩慢并持續(xù)非常長時間的進(jìn)化,才逐漸進(jìn)化成現(xiàn)在種類多,顏色鮮艷,并適應(yīng)環(huán)境的鳥類。

四、會游泳的恐龍

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科學(xué)家通過一個新的帆支持恐龍棘化石研究,證明這種恐龍不僅是最大的食肉恐龍,大約15米長,而且也是唯一會游泳的恐龍。雖然這種恐龍能擊敗 T.雷克斯,它很可能是吃魚的恐龍。

五、年輕血液抗衰老

美國斯坦福大學(xué)有學(xué)者發(fā)現(xiàn)在年輕動物體內(nèi)存在能對抗衰老的蛋白質(zhì)。研究發(fā)現(xiàn)這種蛋白能延緩心臟的衰老,現(xiàn)在科學(xué)家正在嘗試用年輕血液治療老年性癡呆。

六、人工遺傳密碼

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有學(xué)者制造出除G-C和 A-T以外的新的核苷酸,現(xiàn)在已經(jīng)將這些新的核苷酸轉(zhuǎn)入活的細(xì)菌基因組內(nèi),將來可利用這種技術(shù)編碼新的氨基酸和全新的蛋白質(zhì),這種技術(shù)有可能成為人工新蛋白的工廠。

七、南極冰下潛伏著遠(yuǎn)古生命

美國科學(xué)家2013年1月從南極蘭斯湖底800米冰下獲得土和水的樣本,研究發(fā)現(xiàn)存在不同微生物的生態(tài)系統(tǒng),這里的水至少被封閉了10萬年以上,也就是說這里的生命是10萬年前就與世隔絕,然后繁衍生息到現(xiàn)在。

八、人類 嗅覺能力驚人

雖然我們的味覺不如狗,但是最近科學(xué)家發(fā)現(xiàn)人類的味覺識別能力是非常強(qiáng)大驚人的,能識別大約1萬億種氣味,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過過去認(rèn)為1萬種氣味的估計。

九、能模擬腦功能的計算機(jī)芯片

從出現(xiàn)后半個世紀(jì)來,計算機(jī)芯片的計算速度越來越快,功能越來越強(qiáng),但是基本結(jié)構(gòu)并沒有發(fā)生變化。但是2014年的計算機(jī)芯片打破了過去的模式,科學(xué)家根據(jù)大腦的工作原理設(shè)計出新芯片,這種芯片的性能大大提高,讓許多過去機(jī)器人無法實(shí)現(xiàn)模擬人類視覺的功能,這些功能需要從復(fù)雜環(huán)境中利用感受器獲得大量數(shù)據(jù)并立刻分析數(shù)據(jù)的能力。

十、培養(yǎng)胰島素分泌細(xì)胞

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經(jīng)過多年的努力,科學(xué)家終于用人類干細(xì)胞培養(yǎng)出胰腺β細(xì)胞,這種細(xì)胞能合成分泌胰島素,一型糖尿病患者就是因?yàn)檫@種細(xì)胞丟失造成,不過用胚胎干細(xì)胞或誘導(dǎo)干細(xì)胞培養(yǎng)成這種細(xì)胞的配方非常復(fù)雜,雖然這種細(xì)胞并不能克服患者自身免疫系統(tǒng)對這種細(xì)胞的免疫攻擊,但畢竟向糖尿病的細(xì)胞治療前進(jìn)了一大步。

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