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【科普】连线评2010十大科学突破：人工合成生命
1.解释恐龙颜色
科学家第一次利用化石证据对恐龙的颜色给出合理解释。基于在已成化石的恐龙羽毛细胞中发现的色素结构痕迹，古生物学家将恐龙细胞与相对应的鸟类细胞进行比较。通过研究鸟类羽毛中黑素体的不同组合形成的颜色，研究人员“重建”了最近发现的一种长羽毛恐龙——赫氏近鸟龙的颜色。这种恐龙头上的羽毛可能呈亮黄色，喉部有斑点，身体呈灰色，翅膀上还有白色羽毛。同样的技术随后被用于确定一种巨型企鹅的颜色。
2.合成DNA培育自复制生命
5月，克雷格·文特尔研究所的生物工程师培育出可以自行复制的合成生命。在他们手上，遗传密码就像是软件，可以按照自己的要求修改。首先，他们利用电脑绘制出基因组，而后打印出DN***段。随后，DN***段被植入酵母细胞并自行拼接在一起。几个小时后，一个合成生物在他们手上诞生。
文特尔和他的同事将这个合成生命称之为“实验室支原体”，他们已决定申请专利。借助于基因工程学技术，人造基因组可以实现定制，用于生产生物燃料、医药品或者其他具有应用价值的化学制品。为这个生物体申请专利也招致一些人的批评，他们认为这种做法将扼杀未来依赖于人造细菌的科学领域发展。奥巴马政府要求对这一新兴领域进行监管，但目前还没有出台任何联邦法规。
3.宇宙可能处于循环状态
对大爆炸残余辐射进行的一项新分析发现，宇宙处于一种周而复始的循环状态。英国的两位理论物理学家11月指出，宇宙微波背景——记录宇宙开始后发出的第一批光线——中的同心圆意味着，宇宙并不像绝大多数宇宙学家当前认为的那样，在最初不到一秒钟时间内出现大规模扩张。
实际上，我们熟知的宇宙可能是一个漫长“生死循环”中的新一轮重复。微波背景中的同心圆可能是上一次大爆炸前的上一个永世中特大质量黑洞碰撞产生的极度强烈的引力辐射波的印记，也就是说，大爆炸不只出现过一次。但这些同心圆也可能是宇宙噪音。新发射的微波背景测绘卫星普朗克可以检验英国理论物理学家提出的这项有争议的理论。7月，普朗克绘制了第一幅宇宙最早期光线图。
4.南方古猿源泉
4月，人们在南非的一个洞穴内发现两块拥有190万年历史的骨骼化石。经过分析，这些骨骼属于南方古猿源泉种。源泉种有助于科学家了解人类族谱进化史上的一个模糊时期。这个种群的一些特征——例如长长的手臂和突出的鼻子——属于人类，超长的前臂和灵活的双脚等特征则属于灵长类动物。现在就断定南方古猿源泉种是人类的一个直系祖先还为时尚早，但不管怎样，这都是一个非常令人着迷的生物。
5.破译NDM-1超级细菌
2008年，一名从新德里回到祖国的瑞典人成为关注焦点。此人患有一种几乎无法治愈的肺炎，由NDM-1(新德里金属β内醯胺1型)导致，这是最新发现的具有多重耐药性的超级细菌。NDM-1并不是一个单一的微生物，而是一种酶，能够对绝大多数抗生素产生耐药性。目前只有两类药物似乎可以对抗这种感染。
2010年，科学家除了将NDM-1的源头追踪到东南亚外，还发现编码NDM-1的基因位于质粒或者完整的DN***段，很容易从一个感染的细菌传染给附近另一个细菌。这一年，美国医院对他们的第一批NDM-1菌株进行了记录。虽然感染病例仍在出现，携带NDM-1的菌株仍在传播，但我们已经至少找到一种能够对抗这种超级细菌的化合物。
6.三亲胚胎
通过从受精卵(精子与卵子结合形成的单细胞)中提取染色体并将其植入剥离染色体但仍含有线粒体的受精卵，英国研究人员培育出一个拥有三亲基因的胚胎。其他科学家此前就有过这种精密复杂的尝试，但所使用的并非人类细胞。目前，这项技术还未获得批准用于人类生育，但可以想象，它极有可能用于预防线粒体疾病，这种遗传病往往具有致命性。此外，这项技术也引***理问题。如果提供线粒体DNA——只是细胞DNA的一个小片段，但却拥有完整的功能——的人不能为视为母亲或者父亲，父母又是谁呢？
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作者:admin@医学,生命科学 2011-01-03 17:08
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