Nature：2013年生命科学领域大事记

致命病毒、台风和陨星，2013年的科学新闻似乎是直接来自好莱坞的一系列灾难电影。但也有许多美好的时刻。空间探索创下新高，大量的资金涌入研究人类器官大脑的秘密，干细胞治疗和艾滋病治疗取得巨大的飞跃。近日，《Nature》杂志为我们盘点了2013年生命科学领域大事记：

注：点击链接可以了解详细报道。

大脑研究

今年4月美国总统奥巴马揭开了“脑计划”（ BRAIN Initiative）的序幕，这项计划可与当年的登月计划相媲美。奥巴马的计划反映了神经科学逐步从分子和细胞研究转向研究神经元网络产生思想、记忆和行为的机制。兰迪斯大学神经科学家Eve Marder说：“针对较大型的回路进行这种详细的机械学分析才刚开始成为可能，而这在10年前是难以想象的。”

今年帮助这些让这些梦想成真的技术进展包括有，研究人员利用一种钙传感染料在整个脊椎动物（斑马鱼幼仔）大脑中捕获了首个神经细胞放电图像。一种叫做CLARITY的化学处理可使不透明的组织变得清晰，无需大脑切片可以显示神经回路，大大推动了绘制大脑构造。采用常规的神经解剖学方法完成了BigBrain，第一个3D人脑高清图谱。采用光线刺激海马中的遗传修饰神经元，对小鼠导入错误记忆，表明了能够精细控制神经信号并不遥远。

打败病毒

尽管破坏性的疾病小儿麻痹症现只在三个国家局部流行，但2013年向我们告诫了根除这种病毒之路并不会平坦。2013年还涌现出了新的敌人：H7N9禽流感病毒。今年4月在中国爆发后得益于在受累城市关闭家禽市场，疫情很快得到了遏制；通过实验室总共确诊了143个病例，造成45人死亡。科学家们现正密切关注冬季病毒复苏情况。此外，在2012年9月首次报道的“MERS”冠状病毒并未得到很好地控制。到12月12日实验室确诊或怀疑病例达185例，造成74人死亡，大多数存在于沙特阿拉伯，但更加广泛地发生于中东和欧洲。

基因专利

今年6月美国最高法院裁定，自然存在的人类基因不能获得专利。这一法规的宣布后首当其冲给医疗诊断公司Myriad Genetics带来了冲击，这一公司就专有的癌症相关基因BRCA1/2乳腺癌易感性测试向另外6家公司提出了诉讼。10月，一家联邦法院推翻了加州圣地亚哥Sequenom公司所持有的通过妊娠妇女血液检测胎儿DNA产前筛查专利。律师们报告说，除了天然存在的产品如基因和细胞，美国的专利审查员正在拒绝给予更多的专利。

开放科学界

今年，美国宣称所有得到政府资助的研究结果都必须能公开获取，而英国则期望论文能够免费获取。就这样的改变带来的经费问题，以及有多少“开放”研究能够被重复利用引发了科学界的激烈辩论。同时，遗传学家建立了一个全球联盟鼓励更广泛地分享关于DNA序列的资料和临床信息。

HIV研究进展

预防、治疗和治愈：HIV研究的三个分支看起来越来越像一个任务的组成部分。继今年1月一项研究发现早期治疗可以帮助防止免疫系统受损后，3月研究人员报告称非常早期的抗逆转录病毒疗法治愈了一名HIV婴儿。这促使世界卫生组织推荐比以往更早启动治疗。但治愈艾滋病仍是个艰难的任务。7月，医生们说，接受干细胞移植明显治愈了两名HIV感染男性，但到12月时他们发现HIV病毒复发。发现一个重要HIV蛋白的新结构。第一次在人类个体中追踪一种广泛中和抗体形成，证实基于这些抗体的疫苗可以保护猴子对抗病毒，这些均让疫苗学家们感到振奋。“过去的一年或许是迄今最大程度上揭示HIV的秘密，”哈佛医学院的Bruce Walker说。

干细胞研究成果

10年前，韩国研究员黄禹锡称成功克隆出人类胚胎，并从中提取出胚胎干细胞，吹响了干细胞研究的喇叭，后证实其涉嫌欺诈。今年春天，来自俄勒冈健康与科学大学的研究人员真正完成了这一壮举，但并没有给科学界带来多大的兴奋。

当黄禹锡伪造他的结果时，人们对治疗性克隆寄予了很高的期望，来生成特异匹配患者的胚胎干细胞。但现在很少有人认为将广泛需要克隆。不仅仅出于对于破坏胚胎的担忧，利用人类成体细胞获得的诱导多能干（iPS）细胞有可能也是相同的结局。今年，一项日本的试点研究正在招募罹患黄斑变性眼病的患者。这一计划将把源自iPS细胞的视网膜细胞层移植到患者眼中。在11月，日本批准了一项再生医学法律，加速批准iPS细胞和相关治疗。

同时，一些提供未经批准的干细胞治疗的诊所还在继续与监管机构玩猫和老鼠的游戏。今年，意大利首次批准了一项从前禁止和未经证实的治疗用于绝症患者（基于重注射来自骨髓的干细胞），随后向一项临床试验提供了资金。

身份谜题

今年1月美国科学家Yaniv Erlich领导的研究团队利用公开获取的遗传信息和新开发的一种计算程序，确定了千人基因组计划5位DNA捐赠者的身份。7月，Erlich的技术引发了保护个人遗传信息的讨论。11月Erlich团队创建了迄今为止最大的家谱。研究团队计划利用这些数据，包括能够回溯到15世纪由1300万名个体构成的超级谱系来分析复杂基因特质的遗传。

此外，一些DNA分析继续揭示了关于人类祖先的一些线索。一项研究揭示美国原住民具有欧洲血统。而另一项研究表明，现代人曾与多个灭绝人种大范围杂交。

原文检索：

Richard Van Noorden, Jeff Tollefson, Erika Check Hayden, Lauren Morello, Helen Shen, Declan Butler, Heidi Ledford, Alexandra Witze, Eugenie Samuel Reich, Quirin Schiermeier& David Cyranoski. 365 days: 2013 in review. Nature, 19 December 2013; doi:10.1038/504344a

来源：生物360