《科學》雜誌總是走在科技的前沿,內(nei) 容涉及到生物、化學、物理等等。一期的美國《科學》雜誌對2010年的科研熱點進行了預測,包括癌細胞代謝、細胞染色體(ti) 外顯子測序與(yu) 疾病、多功能幹細胞研究、阿爾法磁譜儀(yi) ,以及人類太空飛行的未來等領域。
多功能幹細胞。位於(yu) 2008年《科學》雜誌科學進展的細胞重編程能把成人皮膚細胞重新編程為(wei) 誘導多能幹(iPS)細胞,而iPS細胞可以被誘導發育為(wei) 各種成熟細胞類型。研究人員利用這些方法在個(ge) 體(ti) 患者身上造出新的細胞,進而檢查這些細胞是否有生理和遺傳(chuan) 異常,或用它們(men) 來試驗可能的治療方法。科學家已經從(cong) I型糖尿病、帕金森氏症和另外至少十幾種疾病的患者身上造出了iPS細胞。隨著越來越多的研究人員加入這個(ge) 領域並且取得新發現,2010年還會(hui) 有更多種疾病的iPS細胞製造出來。
阿爾法磁譜儀(yi) 。作為(wei) 一個(ge) 創新性的太空粒子物理試驗設備,阿爾法磁譜儀(yi) (AMS)將在2010年7月交付空間站使用。AMS的研製開發工作由諾貝爾獎得主物理學家丁肇中領導的小組負責,它將通過探測宇宙射線來尋找反物質、暗物質和奇異微子存在的證據。AMSzui初計劃在2003年發射升空,因“哥倫(lun) 比亞(ya) ”號航天飛機墜毀而停止。但在2008年,美國國會(hui) 通過了一項法案,授令美國宇航局(NASA)發射這個(ge) 價(jia) 值20億(yi) 美元的設備。
外顯子組研究。2010年,科學家將對數千個(ge) 人類基因組中編碼蛋白質的脫氧核糖核酸(DNA)進行測序,希望找到與(yu) 人類疾病有關(guan) 的新基因。這些被稱為(wei) “外顯子組(exome)測序”的研究已經揭示了神秘的遺傳(chuan) 性疾病的遺傳(chuan) 原因,並有望填補所謂的全基因組關(guan) 聯研究的空白。全基因組關(guan) 聯研究用DNA芯片技術掃描基因組以期發現可能引起疾病的風險標記。雖然這些研究在近幾年很流行,但沒能解釋常見疾病和性狀的遺傳(chuan) 性能。有些研究人員認為(wei) 通過測序發現的更罕見的變異將揭開這些遺傳(chuan) “暗物質”的麵紗。
用生物化學戰勝癌症。科學家在上世紀20年代發現的癌細胞的怪異代謝行為(wei) 是否會(hui) zui終帶來新的治療方法?為(wei) 了分解葡萄糖,腫瘤細胞經常從(cong) 普通的需氧通道轉到另一種被稱為(wei) 糖酵解的不需要氧的代謝方式。幹擾細胞的這個(ge) 異常新陳代謝已成為(wei) 很多研究的主題。
人類太空飛行。美國的航天飛機在服役近30年後,預定將於(yu) 2010年9月退役,奧巴馬總統必須為(wei) NASA挑選出下一個(ge) 能夠載人的運載火箭。他可以采用“阿瑞斯”運載火箭目前的設計,或是要求對現有一次性運載火箭進行改進,或是讓商業(ye) 公司提供一個(ge) 費用更低的選擇。奧巴馬還將決(jue) 定是否在未來10年內(nei) 實現重返月球,以及飛往某顆小行星或是火星的某顆衛星。
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