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2015年那些让我们大吃一惊的首次发现!

2015/12/31 来源:生物谷
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导读
科学家们不仅在突破原有科学理论的禁锢,而且也在不遗余力的探索着未知世界,2015年他们获得了许多首次发现,值得一提……


科学家们不仅在突破原有科学理论的禁锢,而且也在不遗余力的探索着未知世界,2015年他们获得了许多首次发现,值得一提:

TOP 10:美国发现近30年首个新型抗生素

美国科学家发现了近30年来第一种新型抗生素,其可以杀死耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)等多种致命病原体。科学家认为,随着人类与细菌耐药性之间战争的不断升级,这一抗生素有望成为“游戏规则颠覆者”。

西北大学的吉姆·里维斯领导的研究团队在近日出版的《自然》杂志上撰文指出,他们在缅因州的土壤内发现了这种名为Teixobactin的抗生素。在老鼠身上进行的研究表明,该抗生素对致命的MRSA细菌等具有非常强的对抗作用,而且可以治疗肺结核、败血病等多种常见的感染。更重要的是,与其他主要攻击细菌蛋白质的多数抗生素不同,它主要通过破坏细菌的细胞壁来消灭细菌,病原体很难对其发展出抗药性。

TOP 9:世界首个类风湿关节炎疫苗疗法

在澳大利亚类风湿关节炎是一种累及45万多人的破坏性疾病,来自昆士兰大学的研究人员报告称他们开发出了世界上第一种疫苗形式的治疗方法来对抗类风湿关节炎。这项研究发布在《科学转化医学》杂志上。

昆士兰大学Diamantina研究所首席研究员Ranjeny Thomas说,来自一期临床试验的结果证实新疗法能够安全、有效地抑制免疫反应。

类风湿关节炎是一种免疫系统攻击健康组织,尤其是关节,引起炎症、疼痛和畸形的疾病(延伸阅读:Nature提出类风湿关节炎治疗新思路 )。Thomas教授说,这种疗法靶向的是类风湿关节炎的潜在病因。

TOP 8:多位中国学者合作发文:世界首个基因敲除狗模型

中科院广州生物医药与健康研究院、南京大学-南京生物医药研究院和广州医药研究总院合作,利用CRISPR/Cas9技术成功培育两只肌肉生长抑制素(Myostatin)基因敲除狗,从而在世界上首次建立了狗的基因打靶技术体系,该研究成果已被国际学术期刊Journal of Molecular Cell Biology在线发表。

TOP 7:eLife突破性成果:干细胞生成首个肺部类器官

eLife杂志上发表了一项突破性成果,科学家们从人类干细胞获得了首个肺类器官,这个3D微型肺可以很好的模拟人类肺部结构和复杂性。

“这个微型肺能够模拟真实的组织应答,是研究器官形成、疾病改变以及药物应答的理想模型,”文章的资深作者,密歇根大学助理教授Jason R. Spence说。

这个肺类器官是在体外生成的,因此缺乏人类肺部的一些组分,比如呼吸时进行气体交换的关键部件——血管。不过肺类器官拥有类似支气管和肺泡的结构,与人类肺部的组织形式非常相似,可以作为动物研究的补充,帮助人们将基础科学转化到临床。

TOP 6:世界首张人类全面分泌miRNA组图谱

在一项精心设计的研究中,卢森堡大学的生物学家发现与人们的希望相违,称作为microRNAs的小分子不适合在血液样本中用于早期诊断皮肤癌,并且可能也不适用于其他的癌症类型。他们第一次分析了健康人群血清中所有的microRNAs,提供了第一张全面的人类血液样本“miRNA组”(miRNome)图谱。

为了早期发现癌症,世界各地的研究人员都在寻找能够早期在血液样本中指出疾病出现的分子。microRNAs是其中一类有前景的生物标记物,这些分子在机体内充当了万能转换开关。根据卢森堡大学生命科学研究部信号转导研究小组Stephanie Kreis博士所说,microRNAs有可能是一些特殊的标记物,因为它们非常稳定,因此容易追踪且具有组织特异性。在一些组织样本中这些分子片段确实可以作为早期识别癌症的一种检测指标——但这种情况是否也适用于更切实可行的血液样本呢?

TOP 5:里程碑成果:人类癌症病毒免疫治疗首次大获成功

一项具有里程碑意义的临床试验证实,一种遗传工程疱疹病毒可通过杀死癌细胞,激发免疫系统发挥作用来对抗肿瘤,抑制皮肤癌病情的发展。这是全球第一次,一项III期病毒免疫治疗试验明确显示让癌症患者获益。

来自英国癌症研究所、皇家Marsden NHS基金会,和包括牛津大学在内全球64家研究中心的研究人员共同领导了这项试验。

研究人员随机选择436名罹患侵袭性恶性黑色素瘤、无法接受手术治疗的患者接受了一种叫做Talimogene Laherparepvec(T-VEC)的病毒疗法,或是对照免疫疗法。

TOP 4:世界首个蛋白质-DNA生物材料

能够定制设计出诸如蛋白质和DNA一类的生物材料,为研究人员开辟了几十年前难以想象的技术可能性。例如,由DNA构成的合成结构有朝一日能够用于将癌症药物直接传递到肿瘤细胞中,及可以设计出定制蛋白来特异地攻击某类病毒。

尽管研究人员已经成功制造出了由DNA或蛋白质单独构成的这样的结构,近期加州理工学院(Caltech)的一个研究小组却称,他们第一次构建出了由蛋白质和DNA构成的合成结构。将两种分子类型融合到一种生物材料中为许多的应用打开了大门。

TOP 3:Nature里程碑式研究成果:首个人造核糖体

来自伊利诺伊大学和西北大学的研究人员构建出了一种亚基栓系在一起的核糖体,它几乎能像真正的细胞器一样发挥作用,在细胞内合成所有的蛋白质和酶。这一工程核糖体或可用来生成一些新的药物和新一代的生物材料,并促成更深入地了解核糖体的功能。

这一称作为Ribo-T的人造核糖体,是由伊利诺伊大学药学院生物分子科学中心主任Alexander Mankin及西北大学化学与生物工程系助理教授Michael Jewett的实验室合作构建出来的。研究人员或许可以在实验室中操控这一人造核糖体完成一些天然核糖体无法做到的事情。

TOP 2:Science改写教科书:首次发现温血鱼

美国NOAA渔业局的研究人员首次发现了完全的温血鱼类——月鱼。研究显示,月鱼全身流淌着温热的血液,就像哺乳动物和鸟类一样。热血让它们在寒冷的深海中具有特别的竞争优势。

这种银色的鱼有汽车轮胎那么大,分布在全世界的海洋中,居住在寒冷而幽暗的深海里。它们通过快速拍打红色的大胸鳍在水中游动。深海鱼通常行动慢而且反应迟钝,为了节省能量一般通过伏击来捕食。不过科学家们发现,月鱼胸鳍的持续拍打提高了体温,加快了代谢、运动和反应速度。相关论文发表在顶级期刊《Science》杂志上。

TOP 1:世界上首例“干细胞婴儿”诞生

在加拿大出生的Zain Rajani,被称为世界上首例“干细胞婴儿”(stem cell baby)。他的母亲Natasha因为卵子质量差,一直难以受孕。于是她选择了一种新型IVF技术,Augment。该技术主要是获取女性的卵巢干细胞,提出其中的线粒体,并将这些线粒体注射到她的卵细胞,以提高卵细胞的质量。在干细胞的帮助下,Natasha的卵细胞终于成功受精形成了四个胚胎,其中之一就是Zain Rajani。

体外受精IVF也就是我们常说的试管婴儿,这是一种相当成熟的辅助生育技术。当卵子成熟并准备排卵时,医生们将其从女性卵巢取出并与精子在体外共同孵育,然后选出发育得最好的胚胎植入子宫。不过目前IVF技术的成功率并不高。

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