2013年世界科技发展回顾 盘点8个国家主要科技进展

美 国

遗传学研究深入揭示、利用基因机制；细胞研究让多种细胞互换“身份”；再生医学造出多种器官组织。

田学科 (本报驻美国记者)在遗传学研究领域，杜克大学模仿人体细胞内复杂的基因调控过程，模拟出多种蛋白质如何通过复杂相互作用调控一个基因。

斯坦福大学设计出一种由DNA和RNA制成的生物晶体管——转录器，可在活细胞中像晶体管一样进行计算和记录，将计算带入生物学活细胞领域；北卡罗来纳大学也设计了一种基于DNA的“与”门，成功演示了如何在人体细胞内进行逻辑门操作，为在活细胞内运行复杂的计算铺平了道路。

耶鲁大学和哈佛大学合作，为一种细菌重新编写了完整基因组编码，提高了其抗病毒能力，第一次从根本上改变了遗传密码，可用于重新设计生物特性或扩展生物功能。

华盛顿大学医学院成功诱导细胞向光移动；加州大学圣地亚哥医学院研发出一项新技术可确定DNA来源于母亲还是父亲；能源部联合基因组研究所等单位改良了基因组组装工艺流程，能生成长达数万个核苷酸长度的读取片段，且最终组装序列准确率大于99.999%；联合基因组研究所对201种微生物和古生细菌细胞进行了测序，发现微生物远比我们所知道的要丰富多样，并揭示了不同物种间令人惊奇的关联。

细胞研究方面，俄勒冈健康科学大学等成功将人类皮肤细胞重组为胚胎干细胞，可在体内转化成任何其他类型细胞。

斯克里普斯研究所找到了一种可将骨髓干细胞直接转变成脑细胞的方法，激活单个受体就将骨髓细胞转化为神经细胞；凯斯西储大学医学院则将老鼠皮肤细胞直接变成了功能性脑细胞。反过来，哈佛大学研究证明了脑细胞也能“变身”，通过直接谱系重编程，把胼胝体投射神经元转变成类似的皮质脊髓运动神经元。

桑福德-伯纳姆医学研究所等单位，用一位右室心肌病患者的皮肤细胞培育出心肌细胞，并在培养皿中诱导出心脏病模型，能再现该病发作时的主要特征。