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生物技术2018年世界生物技术科技发展回顾

作者:秒速赛车 时间:2019-01-12 13:27

  2018年,美国科学家向癌症这一顽疾发起冲锋,以细胞免疫疗法为代表的癌症免疫疗法成为研究热点,不断取得新成果,如证明CAR-T细胞免疫疗法副作用可被抑制、首次将T细胞免疫疗法成功应用于晚期乳腺癌的治疗等。詹姆斯·艾利森因在癌症免疫治疗方面的贡献获2018年诺贝尔生理学或医学奖,更成为免疫疗法进一步发展的助推剂。而迄今最为综合的癌症基因组图谱的推出,为科学家提高癌症疗法疗效和研发新药提供了路线图

  基因编辑技术依然保持热度,不断有新突破,如首次借助CRISPR技术将皮肤细胞转变为诱导多能干细胞、开辟更多可编辑基因组位点、开启利用CRISPR技术治疗遗传性眼病临床试验等。与此同时,基因编辑安全性问题再引关注,先有研究称CRISPR改造过的细胞或易癌变,后有研究指出基因编辑可能引起DNA大规模删除或重排。这些忧虑表明,基因编辑技术从实验室走向手术室并不容易

  在艾滋病研究、基因测序等方面,科学家也取得很多进展,如开发出可抑制艾滋病病毒至少4周的长效抗HIV药物、绘制出数百个未被研究过的微生物基因组草图、创建出含有2条染色体的菌株等等

  值得一提的是,哈佛大学皮耶罗·安维萨学术造假事件对美国心脏干细胞研究构成冲击,成为2018年美国生物医学研究的一大遗憾

  2018年,地球生物基因组计划(EBP)正式启动,准备在10年内对地球上150万种已知真核生物的基因组进行测序、编目和分类,预计耗资47亿美元,来自美、英、中等国的17家机构承诺将共同努力实现项目的最终目标。此外,英国政府还宣布将在未来5年内开展500万人基因组计划,标志着精准医学研究进入大数据阶段

  卫生健康方面,成立健康和生物医疗数据科学研究所,旨在利用数据科学应对各种卫生保健问题的挑战。英国爱丁堡大学的科学家通过分析英国生物银行的健康大数据,筛查出近80个与抑郁症相关的基因。英国卫生部宣布国家卫生研究院将推出一项总额为400万英镑的计划,旨在为国家医疗服务体系提供先进的心理健康虚拟疗法

  剑桥大学宣布将与英国另外4所顶尖高校合作开发一系列药物输送技术,以便让抗癌药物更高效地杀灭癌细胞。由英国医学研究理事会资助的一个国际研究团队确定了3种与罹患阿尔茨海默病相关的风险基因。弗朗西斯·克里克研究所发现一种蛋白质对于调控过敏性气道炎症起到关键作用,相关机制有助于未来找到更好的哮喘疗法

  英国国家物理实验室发布的一项研究成果表明,一种完全由人工合成的病毒可高效杀灭细菌,且不容易产生耐药性,有助医学界解决致病细菌对抗生素耐药的问题

  英国航天局宣布,将数千条小蠕虫送往国际空间站开展实验,以便深入了解空间飞行引起的肌肉损失现象

  探明可调节T细胞免疫功能的Chi3l1基因的作用机理,并开发出一种癌症免疫治疗新物质

  发现有效激活体内免疫细胞活性的纳米颗粒,可促使人体内铁蛋白释放SIRPα蛋白质,降低CD47蛋白质活性,从而增加抗癌药物和免疫细胞对癌细胞的杀伤力。找到一种乳腺癌靶向治疗增效成分PI3K的p110α亚型,同赫赛汀联合用药

  发现目前广泛使用的脑血流图的一处“百年历史”的重大错误,绘制成功高清晰图像并用于人工智能辅助诊断系统。另有研究显示,韩国人的颅腔容积在建国后40年间显著增大,显示营养和生长条件对大脑容量的影响巨大。此外,研究显示韩国人胰腺在生理和病理上易患糖尿病

  2018年,韩国科学家还利用DNA材料制作直径10微米针头的纳米注射贴片;完成了国内首个3D打印胸骨移植手术;开发成功保持羽衣甘蓝正常生长并提高其抗癌成分葡萄糖异硫氰酸盐含量的培育技术;首次通过人工授精方法让濒临灭种的亚洲黑熊诞下幼崽

  在动物实验中成功将脂肪细胞转化成干细胞,并可根据需要将干细胞培养成包括大脑和心脏在内的各种器官的组织植入物

  以色列和英国研究小组发现,某些免疫细胞在攻击病原体前会簇拥在一起,其作用是决定免疫细胞群的任务,该发现有助于寻找到更好的免疫策略

  找到Lujo病毒在人体内定位和绑定目标细胞的“路标”,有助人们利用免疫细胞制定精细个性化疗法去除黑色素瘤

  找到在试管中培育微型大脑的方法,为分析和医治小头症、癫痫和精神分裂症等疾病的研究开辟新道路

  农业方面,研制出一种活性硅肥,不仅成功加快了农作物生长,提高了作物产量,同时提高了农作物抗病性及对恶劣环境的适应性

  人工器官方面,研发出新型人造血管,未来通过进一步研发可实现药物的“预置”

  医药方面,研制出颞叶癫痫病治疗的特效药URB597,可有效阻断酶对花生四烯乙醇胺的破坏作用;俄罗斯和加拿大科学家团队研发出用金纳米粒子破坏癌细胞的方法;研制出一种用于重症肌无力治疗的新型分子C-547,既能阻断乙酰胆碱酯酶的作用,又不会干扰其他控制消化和泌尿过程的酶,副作用明显低于其他同类药物

  线粒体疾病发病原因被揭开,有望开发针对性治疗药物。日本熊本大学的研究小组发现牛磺酸在线粒体内外的蛋白质生产和保质中具有重要作用,特定的化学物质维持蛋白质质量可以改善线粒体疾病的症状

  日本理化学研究所的一个研究小组利用斑马鱼进行试验,发现第0脑神经(端神经)掌管着脊椎动物对二氧化碳的规避行为

  神户大学龟冈正典准教授领导的研究小组利用基因编辑技术破坏艾滋病病毒的调控基因,成功抑制了感染细胞HIV-1的产生,有望开发出根治艾滋病的新疗法

  乌科学家在南极从事一项植物抵抗紫外线辐射以及抗冻和抗旱研究,未来有可能为世界提供治疗复杂疾病、保护皮肤免受紫外线辐射以及在压力条件下种植作物的方法;开发并测试了一种用于保护植物的新型药物,提高了对板栗树病虫害的防治效果