基因编辑技术大爆发 复制猴、AIDS免疫婴儿入选2018年度科学大事
2018年在自然科学界也是动荡不安的一年,除了接连的的森林野火外,也发生不少科学丑闻。即便如此,英国权威科学期刊《自然》(Nature)整理出2019年重要科学事件,仍替科学界创下不少新的里程碑。
石墨烯(Graphene)的超导行为来自中国,于麻省理工学院攻读博士的曹原(Yuan Cao)在今年3月发表的论文中指出,当两层石墨烯相叠,并以1.1 度的「魔角」(magic angle)旋转时,就可让石墨烯成为绝缘体,额外加入电子后,又可变成零电阻超导体,这一发现有助于寻找不需要接近绝对零度冷却的超导体,成为物理学界的一大突破。
今年11月,中国科学家贺建奎透过基因编辑技术,让全球首对天然抵抗爱滋病的双胞胎婴儿露露和娜娜诞生。事件不但引来各界批评,120名中国科学家也发布联合声明,对于贺建奎的所为感到愤怒。大陆国家卫生健康委员会与科学技术部则表示,「开展科学研究和医疗活动必须按照有关法律法规和伦理准则进行,对违法违规行为坚决予以查处」。
今年1月国际学术期刊《细胞》刊出中国科学院神经科学研究所的「复制猴」研究报告,科学家运用桃莉羊(Dolly)的复制技术,成功复制出2只长尾猕猴,分别取名为「中中」及「华华」。研究团队表示,复制非人类灵长类动物的唯一目的,就是要服务人类健康,但不考虑对人类进行相关研究。
美国核准首批「基因静默药物」今年8月,研究团队等了20年,终于等到美国食品药品监督管理局(FDA)批准基因静默药物(Gene-Silencing)进行临床实验,这种药物能够治疗导致神经伤害的罕见遗传疾病。这种叫作「Patisiran」的药物是利用RNA干扰技术(RNAi),治疗遗传性转甲状腺素蛋白淀粉样变性(hATTR),这种突变的蛋白质会在体内累积,会影响心脏与神经系统,而RNA干扰技术能改变RNA分子,不再让它的基因讯息传递,因此也能停止产生这种突变的蛋白质。
基因编辑技术专利争夺战终于画下句点加州大学柏克莱分校道纳(Jennifer A. Doudna)教授的研究团队2012年申请CRISPR基因编辑技术专利,美国麻省理工学院张锋教授的研究团队则将CRISPR-Cas9技术应用在其他层面,并加速申请专利通过,两个团队自2016年起开始为专利权争吵不休,历经1年多审理,美国联邦上诉巡回法院今年9月判定,双方享有各自不同的专利权。
欧盟将严格管制基因编辑作物今年8月,欧洲联盟法院(Court of Justice of the European Union)将基因编辑的作物纳入传统基因转殖生物的法规限制中。欧盟是世界上对基因编辑管理极为严格的地区之一,目前仅有一样基因编辑的玉米可在欧盟境内耕种。
发现9万年前的「混血儿」丹妮(Denny)今年9月研究人员在俄罗斯的丹尼索瓦洞穴(Denisova Cave)发现一块9万年前的遗骸,根据鉴定后判断这具骨骸的主人丹妮(Denny)是个年仅13岁的女性,更惊人的事她的母亲是竟是尼安德塔人(Neanderthals),父亲则是丹尼索瓦人(Denisova)。这项发现证明,远古时代人类「杂交」的频率比我们想得更频繁。
量子技术获大量资金挹注今年10月欧盟委员会宣布,将砸10亿欧元(约台币349亿元)成立「量子旗舰计划」(The Quantum Flagship),第一轮获得资金的20个子计划涵盖原子钟(atomic clocks)、通讯安全等领域。英国也针对国内量子研究中心计划,额外增加2亿3500万英镑(约台币91亿元),德国则承诺会在4年内提供6亿5000万欧元(约台币226亿元)作为量子研究经费。
重新定义度量衡单位国际度量衡局(BIPM)11月在法国凡尔赛做出自1875年以来对标准计量单位的重大变革,从明年5月20日开始,所有国际单位制(SI)的基本单位,都将以自然界的常数定义。直接影响包含公斤、安培、克耳文(kelvin)、莫耳(mole),间接影响则为推导单位伏特、欧姆、焦耳。
森林野火吹又生
气候变迁的证据在今年不断增加,今年7月瑞典历经1个多世纪以来的最高温、最干燥的天气,因而引发超过50起火灾。8月烈火袭击加拿大,有超过38万公顷的土地遭烧毁,位于西部的卑诗省因此宣布进入紧急状态。美国加州北部「坎普野火」(Camp Fire)经历了两个半星期的燃烧,造成至少85人死亡、249人下落不明,成为该州史上最具破坏性、死亡人数最高的野火,并造成至少190亿美元的损失。