组图：盘点2013年作出的重大科学突破

1. 癌症免疫疗法

 

        《科学》杂志的编辑将癌症免疫疗法作为了2013年最大的科学突破。这项技术需要训练免疫系统细胞识别癌症细胞的特征，而且进行反击。这种疗法目前只对少数病人和部分癌症类型有效，但是临床试验的结果使我们有希望获得一种对抗癌症额新武器。

2. 科学家发现我们需要睡觉的真正原因

 

 

    通过研究在老鼠中新发现的一条通道，科学家们鉴定出我们需要睡觉的第一个主要机械原因：为了清理大脑。当大脑处于休眠状态，细胞间的通道就开始生长，这就使脑脊髓液流入到大脑组织的深处来清除白天形成的有毒蛋白质，其中就包含导致老年痴呆等神经退行性疾病的蛋白质种类。

 

 

3. 一种名为CRISPR的基因编辑工具变得流行

 

 

 

    CRISPR指的是规律成簇的间隔短回文重复序列，它被发现于细菌中，而且就像一种免疫系统一样抵抗病毒入侵。研究人员将CRISPR用作一种基因编辑工具，以精准的定位切割DNA，这样他们能够测试细胞突变的效果。今年，数十个团队的研究人员已经使用这项革命性技术来操控各种植物、动物以及人类细胞的基因组。

 

4. 科学家成功培育出各种迷你器官

 

 

 

    在实验室中培育的迷你器官被称作类器官，它们能够为科学家提供药物测试和疾病检测的新方式。今年，奥地利研究人员已经培育出了迷你的人类大脑。这些微型大脑没有血液供给，但是与老鼠相比，仍然能够给研究人员提供了更好的生物学模型。

 

5. 研究人员认识到微生物对我们健康的重要性

 

 

 

    研究人员最终了解到，生活在人体内的细菌和其它生物体有可能对我们是有益的。人体中寄生着数万亿的微生物，其中一些会导致疾病，但是大部分是无害的，而其它的甚至对于我们的免疫系统和消化系统是有益的。

6. 钙钛矿电池有希望带来高效、廉价的太阳能

 

 

 

    一种被称作钙钛矿的新型太阳能电池材料在今年展现除了巨大的前途，因其低成本、更高效的特性而成为传统硅基电池的替代品。研究人员必须找到一种方法来使钙钛矿和硅一样耐用，而且证明它不含有对我们有害的有毒元素。

 

7. 研究人员借助结构生物学研制新疫苗

    科学家们使用一种名为结构生物学的技术，首次研制出一种对抗呼吸道合胞体病毒（简称RSV，是一种常见的儿童病毒）的疫苗。使用传统的方法来研制对抗RSV的疫苗是无法实现的，因为这需要将身体暴露在致命病毒中，使其产生一种随机的抗体。研究人员使用了一种不同的策略，他们使人体产生一种特殊的抗体，使一些人对病毒有了抵抗力。

 

8. 科学家通过克隆培育人类干细胞

 

 

 

    研究人员能够通过克隆人类皮肤细胞培育胚胎干细胞，这项伟大的研究已经经历了十多年的研究。由于干细胞能够转变成为人体内的任何组织，因此这项技术或许有一天将被用于培育替代组织和器官。这种克隆技术本质上来说是与克隆动物所使用的技术是相同的。

 

9. CLARITY成像技术使我们更容易观察大脑

 

 

 

        CLARITY成像技术使科学家们不需要切片就能够看穿整个大脑。斯坦福大学生物工程和精神病学负责人Karl Deisseroth在一份声明中说道：“以分子水平和全局范围观察整个大脑系统，曾经一直都是生物学领域一个无法实现的重大目标。”

 

10. 科学家发现宇宙射线来源

 

 

 

    宇宙射线在宇宙中快速穿梭并且不断撞击在地球上层大气上，自从100年前被探测到，它们的来源就一直困惑着科学家。但是今年，科学家们找到证据表明，至少一些宇宙射线来自于恒星爆炸或者超新星。