1、單細(xì)胞DNA測(cè)序
隨著微流控技術(shù)、罕見(jiàn)細(xì)胞分離技術(shù)以及對(duì)單基因組破譯能力的提高,單細(xì)胞DNA測(cè)序研究于去年悄然崛起,并有望于2013年獲得重大突破。更令人興奮的是,通過(guò)對(duì)單個(gè)完整細(xì)胞的研究,可對(duì)細(xì)胞特別是腦細(xì)胞是如何工作的獲得更多了解。未來(lái)幾年中,單細(xì)胞測(cè)序的應(yīng)用前景廣闊,例如可更多地揭示腫瘤內(nèi)癌細(xì)胞的差異,以及每個(gè)細(xì)胞內(nèi)有多少基因副本等。使用微流控技術(shù)在開(kāi)發(fā)癌癥診斷和產(chǎn)前檢查等應(yīng)用技術(shù)方面也有望取得持續(xù)進(jìn)展。
2、人腦連接組項(xiàng)目
2013年,人腦連接組項(xiàng)目將全面展開(kāi)。這一由美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院主持進(jìn)行的385萬(wàn)美元的研究項(xiàng)目,將對(duì)1200名健康成年人進(jìn)行大腦掃描,其中包括300對(duì)雙胞胎,以調(diào)查大腦各區(qū)域連接的個(gè)體差異,以及這種差異對(duì)個(gè)體在認(rèn)知和行為上的影響。其他幾個(gè)研究項(xiàng)目則在細(xì)胞水平上研究神經(jīng)連接活動(dòng)。繪制人類(lèi)大腦連接圖將在多大程度上促進(jìn)我們對(duì)大腦功能的理解,支持者和批評(píng)者各執(zhí)己見(jiàn)。明年此時(shí),我們將會(huì)獲得更多這方面的研究數(shù)據(jù)。
3、普朗克繪制宇宙微波背景圖
歐洲航天局的普朗克衛(wèi)星將繪制迄今最為精確的宇宙微波背景輻射(CMB)圖。CMB是宇宙大爆炸之后的“余輝”,它支持了宇宙誕生于一次大爆炸的理論。1992年對(duì)其溫度微小變化的測(cè)量讓人們了解到宇宙“暴漲”速度。2003年對(duì)這些變化的精確映射圖幫助確定了宇宙的構(gòu)成:5%為普通物質(zhì),22%為暗物質(zhì),73%為暗能量。普朗克將對(duì)標(biāo)準(zhǔn)宇宙學(xué)進(jìn)行詳細(xì)測(cè)試,以尋找相關(guān)的證據(jù)。
4、腫瘤免疫治療
最近開(kāi)發(fā)的利用人體免疫系統(tǒng)來(lái)對(duì)抗癌癥的藥物已在一小部分腫瘤患者身上見(jiàn)效。研究人員預(yù)測(cè),結(jié)合兩種免疫療法,可給予癌細(xì)胞更致命的一擊。
5、鉆入寒冷的冰下世界
南極冰下深處即將重見(jiàn)天日。前年2月,經(jīng)過(guò)15年的鉆探,俄羅斯科學(xué)家接近了東南極4公里冰層下的一個(gè)神秘的冰下湖。這里與地表其他地方已隔絕了數(shù)百萬(wàn)年,最近,研究小組重返那里,計(jì)劃帶回冰塊樣本,尋找獨(dú)特生命的跡象。以美國(guó)為首和以英國(guó)為首的研究團(tuán)隊(duì)已分別啟動(dòng)了南極冰下水域的探險(xiǎn)。美國(guó)隊(duì)將前往南極冰蓋與南冰洋會(huì)合的Whillans冰流,英國(guó)隊(duì)將前往西南極洲冰原上的埃爾斯沃思湖。
6、植物研究
今年,隨著農(nóng)民種植抗旱和抗洪澇作物,以及首批基于藻類(lèi)的柴油植物上市,植物基礎(chǔ)研究可望獲豐碩回報(bào)。研究人員還希望通過(guò)確定分子和遺傳物質(zhì)的相互作用來(lái)調(diào)節(jié)植物生長(zhǎng)。基因組學(xué)、植物和生態(tài)學(xué)的結(jié)合將有助于揭示自然變異如何決定植物適應(yīng)氣候變化。