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14年生命科学与生物技术发展回顾
14年生命科学与生物技术发展回顾14年生命科学与生物技术发展回顾
美国、英国、加拿大、德国、法国、俄罗斯、韩国、日本、巴西、以色列等国2014年在生命科学和生物技术领域都取得了哪些较大的进展呢？
美 国
遗传研究更深入掌控基因；细胞学攻克检测与治疗多项难题；脑科学研究记忆刺激技术帮助恢复记忆，发现大脑存在“意识开关”和“信息交换台”。
遗传学方面，杜克大学绘制出综合酵母菌基因脆弱位点图，而脆弱位点所在区域正是DNA复制机变慢或停顿的地方，揭示了许多固体肿瘤中基因异常的源头；冷泉港实验室发现了除X、Y染色体以外的另一种决定性别的亚基因单位，失去它果蝇会变成雌雄双性体；斯克里普斯研究所利用RNA分子首次在试管中造出具有“交叉手性”的酶，即以原始RNA链为模板复制出原版本的镜像，也可以利用镜像复制出原始RNA链。
在细胞学领域，加州大学圣克鲁兹分校开发出一种机器人式的“纳米生物间谍”，能从单个活细胞内提取出样本进行RNA或DNA测序，而不会杀死细胞；该校旧金山分校不经过诱导多能干细胞转化环节将人类皮肤细胞转化为成熟的全功能肝细胞，移植到肝功能衰竭小鼠模型体内能自行蓬勃生长；索尔克研究所通过“间接谱系转化”法将人类皮肤细胞直接变成可移植白细胞。先进细胞技术公司使用与克隆“多利羊”类似的体细胞核转移技术，在实验室中首次用成人皮肤细胞克隆出干细胞；纽约干细胞基金会研究所首次用糖尿病患者的DNA克隆出与其DNA匹配的胰岛素分泌细胞；科学家还在实验室引导人类干细胞发育成“微型胃”，具有腺体结构还能容纳肠道菌。
在脑科学研究领域，国防部先进研究项目局(DARPA)计划开展一项为期4年的记忆刺激技术研究，开发记忆植入体放入脑中帮受伤士兵或老年痴呆症患者恢复记忆；DARPA还与威斯康辛大学麦迪逊分校合作，研发出探究人脑神经结构与功能之间联系的脑研究技术；华盛顿大学发现大脑存在“意识开关”，并用电击第一次关闭了人的意识；此外多家单位研究人员还发现，脑中一个特殊部位具有信息“交换台”功能，能引导来自外部和内部记忆中的信号；塔夫茨大学成功创建出三维脑状组织模型，功能和结构特征类似于大鼠脑组织，可用于研究脑功能，开发治疗脑功能障碍新疗法。
2014年诺贝尔化学奖得主埃里克・贝齐格的团队研发出一种新型光学显微镜，能以近实时速度拍摄活细胞活动的三维高清图，跟踪观察个体蛋白质运动、受精卵发育、细胞分裂时细胞骨架的生长和收缩。
在生物医药研究方面，波士顿大学与麻省总医院共同开发出人工胰腺设备，可与智能手机连接帮助患者调节血糖，有望让Ⅰ型糖尿病患者过上正常人的生活；国家卫生院开发出自体免疫疾病新疗法，可在动物体内诱导出免疫调节细胞，有望最终攻克自体免疫疾病；伊利诺伊大学找到天然抗生素乳酸链球菌的功能结构，有望带来上千种具有医用价值的类似分子；南卡罗莱纳州立大学发现了一种给抗生素“升级”的新方法，可制造“加强版”抗生素，能使青霉素重拾昔日风采，有效抑制超级细菌。
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遗传研究更深入掌控基因；细胞学攻克检测与治疗多项难题；脑科学研究记忆刺激技术帮助恢复记忆，发现大脑存在“意识开关”和“信息交换台”。
遗传学方面，杜克大学绘制出综合酵母菌基因脆弱位点图，而脆弱位点所在区域正是DNA复制机变慢或停顿的地方，揭示了许多固体肿瘤中基因异常的源头；冷泉港实验室发现了除X、Y染色体以外的另一种决定性别的亚基因单位，失去它果蝇会变成雌雄双性体；斯克里普斯研究所利用RNA分子首次在试管中造出具有“交叉手性”的酶，即以原始RNA链为模板复制出原版本的镜像，也可以利用镜像复制出原始RNA链。
在细胞学领域，加州大学圣克鲁兹分校开发出一种机器人式的“纳米生物间谍”，能从单个活细胞内提取出样本进行RNA或DNA测序，而不会杀死细胞；该校旧金山分校不经过诱导多能干细胞转化环节将人类皮肤细胞转化为成熟的全功能肝细胞，移植到肝功能衰竭小鼠模型体内能自行蓬勃生长；索尔克研究所通过“间接谱系转化”法将人类皮肤细胞直接变成可移植白细胞。先进细胞技术公司使用与克隆“多利羊”类似的体细胞核转移技术，在实验室中首次用成人皮肤细胞克隆出干细胞；纽约干细胞基金会研究所首次用糖尿病患者的DNA克隆出与其DNA匹配的胰岛素分泌细胞；科学家还在实验室引导人类干细胞发育成“微型胃”，具有腺体结构还能容纳肠道菌。
在脑科学研究领域，国防部先进研究项目局(DARPA)计划开展一项为期4年的记忆刺激技术研究，开发记忆植入体放入脑中帮受伤士兵或老年痴呆症患者恢复记忆；DARPA还与威斯康辛大学麦迪逊分校合作，研发出探究人脑神经结构与功能之间联系的脑研究技术；华盛顿大学发现大脑存在“意识开关”，并用电击第一次关闭了人的意识；此外多家单位研究人员还发现，脑中一个特殊部位具有信息“交换台”功能，能引导来自外部和内部记忆中的信号；塔夫茨大学成功创建出三维脑状组织模型，功能和结构特征类似于大鼠脑组织，可用于研究脑功能，开发治疗脑功能障碍新疗法。
2014年诺贝尔化学奖得主埃里克・贝齐格的团队研发出一种新型光学显微镜，能以近实时速度拍摄活细胞活动的三维高清图，跟踪观察个体蛋白质运动、受精卵发育、细胞分裂时细胞骨架的生长和收缩。
在生物医药研究方面，波士顿大学与麻省总医院共同开发出人工胰腺设备，可与智能手机连接帮助患者调节血糖，有望让Ⅰ型糖尿病患者过上正常人的生活；国家卫生院开发出自体免疫疾病新疗法，可在动物体内诱导出免疫调节细胞，有望最终攻克自体免疫疾病；伊利诺伊大学找到天然抗生素乳酸链球菌的功能结构，有望带来上千种具有医用价值的类似分子；南卡罗莱纳州立大学发现了一种给抗生素“升级”的新方法，可制造“加强版”抗生素，能使青霉素重拾昔日风采，有效抑制超级细菌。
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