转载：《Science》公布2018年全球十大科技进展

《Science》公布2018年全球十大科技进展

       从测定分子结构到宇宙探索，从发现远古动物到揭示细胞的秘密，美国权威学术刊物《科学》杂志评选的2018年十大科学突破，在时间和空间尺度上拓宽着人类认知的边界，也反映了近年来科学发展的新动向。其中，在单细胞水平上追踪生物体发育被列为十大突破之首，理由是相关技术“将改变未来10年的研究”。

        10.一直被忽视的女性性骚扰现象出现好转。直到最近，科学界对性骚扰事件的报道非常少，而且基本上被忽视，但是从今年开始这一现象出现了好转迹象。2018年6月，美国国家科学、工程和医学研究所发表了一份里程碑意义的研究报告。一些机构采取了行动，该现象得到了扭转。2018年9月，美国科学促进会(AAAS)通过了一项政策，一旦科学促进会研究员被确定为性骚扰者，将被剥夺其终身荣誉。

        9.遥远星系的“信使”。近年来，多信使天文学开始使用称为宇宙射线和引力波的高速粒子对宇宙进行观测。而今年，另一位“信使”加入了这个行列：中微子，一种微小、几乎没有质量的粒子，非常难以观测。2018年7月，研究人员报道，美国宇航局的费米伽玛射线太空望远镜在检测到中微子的几天后，发现了一个非常明亮的耀变体。这是中微子望远镜第一次检测到中微子的星系外来源。

        8.新技术可快速确定分子结构。2018年10月，两支研究小组同时发表论文声称，发现一种新方法可以在短短几分钟之内确定小型有机化合物的分子结构，而不是传统技术要求几天、几周，甚至几个月时间。几十年来，分子绘图的黄金标准一直是X射线晶体技术，它是将一束X射线射向包含数百万个分子的晶体，这些分子排列在一个共同定向上。

        7.基因沉默药物获批。一种基于RNA干扰(RNAi)技术让基因沉默机制的药物，2018年获得了美国FDA批准。早在20多年前，RNAi技术就已被发明，但RNA分子过于脆弱，且难以将它们引导到正确的组织中，因此难以转化为药物。改进后的配方在人体试验中起了作用，并成为静脉注射药物Onpattro，2018年赢得了美国和欧盟监管机构的批准，并以每年45万美元的定价进入市场。

        6.原始世界的分子窗口。2018年9月，来自澳大利亚国立大学的研究人员利用气相色谱及质谱等方法在震旦纪(又名埃迪卡拉纪，距今6.35-5.41亿年前)的狄更逊水母(Dickinsonia)化石中找到了胆固醇样分子的痕迹，这是动物生命的标志，表明至少一部分震旦纪生物是地球上最早的动物之一。

        5.法医系谱学走向成熟。2018年4月，美国警方宣布他们逮捕了一名史上最扑朔迷离悬案的嫌疑人。金州杀人案(GoldenStateKiller)是上世纪七八十年代在加利福尼亚州发生的一系列强奸和谋杀事件。警方利用犯罪现场回收的DNA，通过公共家谱DNA数据库锁定了金州杀手的亲属。

        4.细胞如何对内含物质进行整理。细胞内的各组分是如何协调的，以至于能够在正确的时间和地点行使功能？2018年，《科学》杂志的三篇论文指出了这种液相分离的更大作用：驱动DNA转录为RNA的蛋白质，可浓缩成附着在DNA上的液滴，它们揭示了一项基本的生命活动奥秘：基因的选择性表达作用。当相分离过程出现错误时，蛋白质液滴可变成固化的凝胶，从而形成神经退行性疾病中出现的各种聚集体。

        3.古人类的“混血儿”。一块来自生活在5万多年前女性的骨头碎片，揭示了两个已灭绝的人种之间的惊人联系：在西伯利亚的一个洞穴中，研究者从发现的骨骼中提取古DNA，显示该女性的母亲是尼安德特人，而她的父亲则是一丹尼索瓦人。

        2.冰河时期大型“冲击”事件。科学家最新研究显示，冰河时期曾有一颗小行星像连环核弹一样撞击在现今格陵兰岛西北部，陨石瞬间蒸发，并在整个北极地区引发冲击波，现今留下明显的疤痕——一个直径31公里的“希亚瓦萨”碰撞陨坑，其面积大于华盛顿地区。2018年11月，科学家使用飞机雷达发现隐藏在这个千米冰层之下的陨坑。

        1.单细胞水平追踪生物体发育。从希波克拉底时代开始，生物学家就困惑于单细胞胚胎是如何发育成拥有多种器官和亿万细胞的成体。现在，通过结合多种技术，生物学家可在单细胞尺度上揭示各个基因何时启动并诱导细胞分化。首先，研究者从活体中分离出数千个完整细胞;之后，使用测序技术获得各个细胞的基因表达情况;最后，利用计算机或细胞标签，重建这些细胞的时间与空间关系。这些技术为我们呈现生物体和器官是如何发育的。

        除了年度科学突破事件之外，《科学》杂志还评选出了3个“年度负面事件”。第一个是全球气候变暖事件，该现象导致灾难性气候频繁发生，但是全球各国的应对政策不利；第二个是具有200年历史的巴西自然博物馆在今年9月焚毁；第三个是今年11月贺建奎利用基因编辑技术培育出抵抗HIV病毒的双胞胎女婴。

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