《科学》评出2013年简介突破

2013年，进占帕金森氏症远行上的一个减速，造就免疫疗法临床试验的悲观数据，然而分子生若无医学家即使如此无法判断其前景几何学。其他医学领域造成了着同样的原因：过去如火如荼完成的CRIPER性状编辑应用是否在不久后亦会被不够为轻松的工具箱取代？电磁辐射量子的确受到超原先星遗迹的加快，然而量子与磁矩究竟是如何面对面主导作用的？一项项喜人的医学突破显然造就不够多的假设。在在着欣喜、疑问和欣慰，《医学》原先闻周刊简介了2013年那些紧随其后医学的十大最重要突破。帕金森氏症免疫疗法2013年世纪之交帕金森氏症进占的一个转折点，着力使体液肿瘤真核细胞人身安全影响的长期尽力正企图回击，尽管其前景仍是一个问号。免疫疗法是一种化疗帕金森氏症的实质上多种不同的方式为，其远距离是肿瘤真核细胞，并非本身。去年6同年，学术研究职员深入研究报告，相辅相成用作伊匹类药若无流感病毒（即抗流感病毒CTLA-4）和抗流感病毒PD-1令其1/3的脑瘤症状显露现“深层和快速的消失”。过去尚不必断定阻断T真核细胞表层的PD-1通路的用药可以缩减生命，但迄今为止的活率使医生异议保持稳定悲观。20世纪80年代，瑞士学术研究职员定义了T真核细胞表层的一种原先抗原受体CTLA-4，帕金森氏症免疫医学家James Allison推断出CTLA-4不够为于一个阀门，可以阻拦T真核细胞全面启动免疫炮轰，他想法阻拦CTLA-4的主导作用是否可以使肿瘤真核细胞被毁帕金森氏症。20世纪90年代，日本国的一位分子生若无医学家推断出了T真核细胞上的另一个阀门PD-1。随着临床检验中都抗流感病毒CTLA-4与抗流感病毒PD-1造就帕金森氏症症状病情的很大有所改善，该疗法逐渐成小众。至少5个主要的精致化工公司抛弃了早先的犹豫心态，正企图共同开发该类抗流感病毒体。2011年，American食品和药品管理机构核准了百时美施贵宝针对冠心病黑素瘤的伊匹类药若无流感病毒化疗。2012年，霍普金斯大学的Suzanne Topalian、耶鲁大学的Mario Sznol和朋友深入研究报告了在近300名症状中都用作抗流感病毒PD-1疗法的交果，其中都31%脑瘤症状、29%肾癌症状和17%肺癌症状的变小了一半或不够多。2013年，据百时美施贵宝深入研究报告并称，在1800名用作伊匹类药若无流感病毒化疗的脑瘤症状中都，22%的人在3年后仍活。显然用全然说话的医学家表示，帕金森氏症化疗刚刚走过一个街角，而他们将不再回背。大众性状医学影像放射化疗20世纪20年代，外科该医院中都带入医学影像镜，其精度和易用性造就了两场外科放射化疗的民主运动。2013年，一种被并称做CRISPR的性状编辑应用触发了大量学术研究的完成，它使分子生若无医学家可以不够为精确和轻松地完成对性状组的系统设计。这毫无疑问一种被并称做Cas9的生若无体抗原，它与用以特定DNA序列的RNA朋友们，成了同样抑制、激活或者变动性状的分子交构放射化疗的。这样的性状医学影像应用在十同一时间还是一个恶梦。随着锌指限制性和TALENs（转录激活因子样现象若无限制性）工具箱的显露现，性状原则上功能学术研究和潜在性状化疗应用变得愈来愈方便。2012年，学术研究职员首次在试管中都用作检验室制造的CRISPR复合若无完成性状编辑，其他人立即注意到CRISPR的前瞻性。在用作TALEN与锌指限制性时，每个远距离原先性状都无需一个定制的核酸，而CRISPR则只无需特定的RNA，比定制核酸要简单得多。CRISPR在2013年不够为受人关注，10个同年另有50篇相关学术著作刊发，关于它的“how-to”网上每天带动约900位访客。自从1同年起，十多个小组已经用作CRISPR操纵了老鼠、生若无体、酵母、斑马鱼、寄生虫、跳蚤、植若无和体液真核细胞中都的特定性状，为了解这些性状的原则上功能和依靠它们有所改善身体生活品质铺平了道路。CRISPR还具有同时修改多个性状的前瞻性，并简化了制做交核病血清模型的工作。在未来会，CPISPR很可能被不够为轻松的性状编辑工具箱取代，然而过去，CPISPR的热潮仍在不间断。小脑扫描应用2013年，大小脑的一个原先窗口被打开，有望更为重要在于变动检验室学术研究这种纠交的脑部的方式为，它被并称做CLARITY。由于形成真核细胞膜的脂肪亦会散射光，CLARITY通过消除脂肪可以使大小脑该组织薄膜如玻璃，它用作一种液体取代脂质分子交构，同时能保持稳定神经系统、其他小脑真核细胞及微管完整，从而使纠交的大小脑交构呈现显露来。在过去企图建立薄膜大小脑的应用中都，各该组织并不沉重，但在CLARITY中都，这些该组织足够牢固，分子生若无医学家可以多次将多种不同标有掺入其中都，进而将其冲显露，并使大小脑重复使用扫描。学术研究职员并称，这种进步必需使计算一个特定大小脑范围内的神经系统生产量等任务的平均速度提升100倍。相比之下，传统的死亡者小脑该组织扫描原理变得众所周知。不过，过去该应用局限于少量的该组织：澄清4毫米直径的老鼠大小脑仍无需左右9天。体液胎盘沃克2013年，学术研究职员宣布，他们已经沃克显露体液胎盘，并将其用作胎盘干（ES）真核细胞的来源，这是一个恶梦寐以求的远距离。ES真核细胞必需其发展成任何该组织，并提供与沃克真核细胞极致匹配的性状，是学术研究和共同开发用药的强大工具箱。然而，对于不堪重负破坏胎盘的忧虑以及沃克人类所胎盘的简易便利但亦会使其成标准惯例。这种沃克应用被并称作体真核细胞核移植（SCNT），分子生若无医学家将真核细胞核从卵真核细胞中都移显露，然后将其与真核细胞金属材料和沃克母体的一个真核细胞完成融合。融合真核细胞收到开始分离的路径后，胎盘开始发育。分子生若无医学家已经用作SCNT沃克了老鼠、猪和其他两栖动若无，但长期未进占体液真核细胞。2007年，American宾夕法尼亚国家灵长类两栖动若无学术研究中都心的学术研究职员最后沃克显露鸽子胎盘，并从中都获得ES真核细胞。在该不够进一步中都，他们推断出一些缩减可以使SCNT在还包括人类所在内的灵长类两栖动若无真核细胞中都不够为有效地。最后的原理现实感惊人，10次检验中都就有1次可以激发ES真核细胞。其中都一个更为重要的诱因是，它只不过可以帮助稳定人类所卵子真核细胞中都的更为重要分子交构。从长远看，该应用有多最重要是一个开放性的更为重要问题。自从首次尝试人隆，学术研究职员推断出，他们可以通过将成年真核细胞“重原先程式设计”为诱导多能体真核细胞（iPS真核细胞），以制做针对疾患的体真核细胞。分子生若无医学家在2007年将该应用用作体液真核细胞，掺入人类所卵子以及不涉及胎盘两大诱因使SCNT极具争议性并且价格昂贵。不过一些检验得出交论，至少在老鼠身上，来自沃克胎盘的ES真核细胞的总质量要好于iPS真核细胞。沃克婴儿也引发了忧虑。但过去这只不过显然做到。宾夕法尼亚的学术研究职员并称，尽管经过了数百次的尝试，他们沃克的鸽子胎盘也不必使商业行为母体获得成功求生存生命。迷你脑部去年，分子生若无医学家获得成功使iPS真核细胞在检验室蓬勃其发展为表面的“类脑部”——血液雏形、迷你肾脏，甚至中后期的人类所大小脑。由澳大利亚学术研究职员培养显露的这种大小脑与现实大小脑在一些最重要方面并不相同。由于其依靠血液原材料，它们在长到苹果幼苗大小时便亦会停止植被，中都心的真核细胞由于依靠养分和其他营养若无质亦会年末死亡者。但是类脑部对人类所大小脑的模拟程度出人意料，在医学影像镜下可以观察到白点该组织，就像早期孕期的大小脑。迷你大小脑已经被取得成功作对小畸形交核病（大小脑无法蓬勃其发展至长时间大小）的学术研究。当学术研究小组开始用作来自于一位背小畸形症状的iPS真核细胞时，其想得到的类脑部要小于长时间脑部，因为体真核细胞过其实停止了分离。随着进一步的其发展，学术研究职员期盼依靠迷你大小脑应用聚焦其他人类所交核病。电磁辐射的来源几十年以来，若无理医学家认为，作为电磁辐射在太空跨过的高能中子和价电子来自于恒星爆炸后的遗骸，或者说超原先星。过去，他们确定了这一交论。去年，学术研究职员用作American宇航局（NASA）粒子电离辐射太空主镜，推断出了这些量子在脉冲星的云状超原先星遗迹中都加快的首个从外部证明。将电磁辐射追根溯源至超原先星遗迹并不非常容易。因为这些中子和核都是带电量子，在星舰磁矩漩涡中都接入。最后，电磁辐射并不从外部指向其最初起源地。粒子主镜小组不得不见到其他原理推断超原先星遗迹对这些量子完成了加快。如果中子在超原先星遗迹中都被加快，那么一些中子—中子5号仍应该亦会发生。这种5号亦会进而激发被并称作pi-zero反粒子的在此之后存在的量子，再一核素成一对高能中子。这种pi-zero核素应该亦会使来自超原先星遗迹的热能谱显露现高峰震荡。在搜集了5年数据后，粒子的学术研究职员在两个超原先星遗迹中都推断出了中子加快的路径。其他学术研究曾经推断出过该路径，但是粒子主镜的检验是首次简洁的观察。彗星若无理医学家仍不清楚量子与磁矩原则上量子的很多细节，而且他们怀疑高达热能的电磁辐射来自脉冲星之外。不过，超原先星遗迹的确喷涌显露电磁辐射却是毫无疑问的。能源原先星钙钛矿作为一颗冉冉升起的原先星，照亮了能源学术研究自始。这种便宜易制的晶体被断定必需将15%阳光的热能转换成为电能。4同一时间的应用只能翻倍3.8%，而且它比学术研究职员研发几十年的一些能源电量应用还要好。钙钛矿能源电量即使如此落后于全世自始屋顶上的钨板能源，后者的稳定性一般大于20%，在检验室中都高达能达25%。但是钨电量和其他高效能能源金属材料依靠零下下用作昂贵的设备生产厂显露的半导体。钙钛矿则多种不同。过去用作能源电量的钙钛矿仅仅通过在溶液中都结合便宜的前体化合若无，然后在若无体表层晾干就可以了。出人意料的是，该不够进一步生产厂显露的钙钛矿展现出很高的交晶总质量，两个学术研究小组深入研究报告并称必需用作其激发激光。不过，关于钙钛矿能源电量比较好的消息是，也许可以将其与传统的钨能源电量整合，将其覆盖在钨板顶部，可以使稳定性翻倍30%。全世自始的能源学术研究职员都在竞相将两者相辅相成起来。为什么睡着我们为何睡着？这是分子生若无学的最原则上更为重要问题。2013年，神经分子生若无医学家在这个回答的探寻上有了一个大跨步。大多数学术研究职员都认为，排便展现出多种主导作用，例如增强肿瘤真核细胞和巩固遗忘等，但是他们长期以来长期在寻找各特有种都仅限于的排便“核心”原则上功能。通过排便血清大小脑中都的有色染料，分子生若无医学家得显露交论，排便的原则上最后远距离是：除去大小脑。他们推断出，在血清排便时，大小脑货若无运输管线的网路膨胀了60%，增高了小脑脊液的扩散，从而清理了β淀粉抗原等代谢废若无。在这一推断出在此之前，学术研究职员长期认为大小脑执行真核细胞垃圾的唯一原理是将其不堪重负破坏并在真核细胞内回收。如果未来会的学术研究推断出，许多其他的特有种也亦会个人经历这一大小脑清理的不够进一步，那将得出交论除去的确是排便的一个核心原则上功能。原先推断出还说明，排便不足也许在神经交核病的其发展中都发挥着主导作用。但是由于其因果关系尚不确定，人们担心这一更为重要问题还为时过早。病原体与生活品质学术研究职员推断出，肝真核细胞的生若无体在决定肌肉如何补救动脉硬化和帕金森氏症等多种不同单打独斗方面扮演着最重要角色。100万亿个真核细胞承载着300万种多种不同的性状——这就是肝真核细胞生活着的病原体的状况。各种两栖动若无学术研究推断，这些看得见的生若无深刻影响着肌肉对环境、交核病和公共卫生的中间体。去年，学术研究职员开始精确定位特定病原体影响生活品质和交核病的方式为。2013年，学术研究职员胃病原体与帕金森氏症间的一些联系。3个抗流感病毒癌疗法被断定无需胃生若无体才能回击；生若无体可以帮助诱导肿瘤真核细胞以补救用药化疗。一个血清学术研究推断，由于肥胖血清体内激发一种危及DNA的生若无体副产品，与肥胖相关的一种肺癌发生率亦会下降。原先推断出还证明了在此之前的猜测：一种被并称作交核杆菌属的胃生若无体对诱导交直肠有最重要主导作用。学术研究职员还想得到了不够多关于病原体影响肿瘤真核细胞原则上功能的提示。例如，自身免疫性交核病风湿性关节炎可能与一种被并称做普氏菌的生若无体有关。在血清中都，对由于交谈室内外的异种所引起的过敏和交核病防范，较大程度上是由于胃乳酸菌的增高。学术研究越来越轻微地得出交论，个性化公共卫生要想不够为有效地，无需将每个肝真核细胞的病原体原因考虑到在内。制剂设计几十年以来，学术研究职员长期期盼交构分子生若无学（在近价电子高度学术研究生若无分子交构）可以帮助他们设计不够非常容易的制剂。去年，他们终于推断出令其人信服的证明，断定该原理可以造就一流的理应。呼吸道合胞流感病毒（RSV）每年使数百万婴儿接种肺炎和其他肺脏交核病，许多制剂都对其单方。对于造成了不堪重负RSV交核病不间断性的儿童，市场上的帕利珠类药若无流感病毒可以使患率缩减一半，但是帕利珠类药若无流感病毒单施打的运输成本将近1000美元，对许多患儿童来说遥不可及。比帕利珠类药若无流感病毒有效地10到100倍的抗流感病毒体已经开始被隔离学术研究。去年5同年，American国家感冒和狂犬病学术研究所（NIAID）的一个学术研究小组深入研究报告并称，他们已经锁定其中都一种。该抗流感病毒体亦会与RSV表层一种被并称做F的核酸相辅相成（流感病毒在接种不够进一步中都通过F与真核细胞融合）。学术研究职员依靠X射线衍射应用学术研究了该抗流感病毒体的晶体交构，从不够精致的角度深入研究了F核酸的沉重点。11同年，NIAID的学术研究小组获得了原先困难重重：用作其交构深入研究想得到的推断出，设计一种RSV F核酸作为免疫原。其策略被断定是适当的：该核酸可以诱导激发高效抗流感病毒体，它一夜间成了RSV制剂的落后低总质量。不过这种制剂未曾用作体液，NIAID的学术研究职员期盼先对其完成18个同年的准备测试。去年秋天刊发的另外3项学术研究依靠类似的策略为癌症流感病毒（HIV）设计制剂。学术研究职员未曾断定其公认的免疫原可以诱导必需补救HIV无数突变的抗流感病毒体激发，但是他们期盼跟随RSV朋友的脚步，后者在两栖动若无检验中都测试了许多原版的人工抗原之后才见到比较好的那一个。既然交构分子生若无学已经断定了它在制剂设计上的价值，许多学术研究职员期盼这种理论性的工作也可以为前列腺癌制剂、登革热等流感病毒制剂的研制指明方向。

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