赵贵英，张树庸

    2013年生命科学、生物技术研究动态

    赵贵英，张树庸

    100050 北京，中国医学科学院医药生物技术研究所(赵贵英)；100012 北京实验动物研究中心(张树庸)

    2013 年生命科学和生物技术领域基础研究、应用研究不断深入，由于篇幅有限，笔者仅就世界各国对热门的脑科学研究、干细胞研究、基因组测序、基因研究和其他一些方面的研究进行最简单的介绍，供读者参考。

    1 “脑科学研究”火热兴起

    欧盟委员会表示，欧洲很多人患上与脑有关的疾病，为此一定要加强脑科学研究。另外，脑科学研究不但可以揭开大脑高智能、高效率、低耗能之谜，对人工智能、基因组学、细胞生物学、生理学、生物信息学、解剖学、行为科学、信息技术、纳米技术和营养学都有重要的拉动作用。此外，脑科学研究还会催生一系列新产品、新服务，推动经济和社会发展。至此，欧盟委员会在 2013 年 1 月份宣布人脑工程入选欧盟“未来新兴旗舰技术项目”并设立专项研发计划，该项计划将在未来 10 年内分别拨 10 亿欧元经费。揭示大脑奥秘，了解神经疾病及药物作用，用超级计算机建立最详细的人类大脑模型。美国于 2013 年 4月份也公布了一项可同“人类基因组计划”相提并论的“脑计划”。探索人类大脑工作机制、绘制脑活动全图，试图对无法治愈的大脑疾病开发出新的疗法。日本也制定了“脑科学时代”计划。发达国家出现了脑科学研究热，各国都在抢占制高点。

    另外，在神经科学研究方面，科学家首次用钙传感染料在脊椎动物(斑马鱼幼仔)大脑中得到神经细胞放电的图像。“透明(clarity)”及化学处理方法可使不透明的组织变得清晰，无需大脑切片就可以显示神经回路，大大推动了绘制大脑构造的进展[1]。首张超高分辨率的 3D 人脑图谱“大脑(BigBrain)”让研究人员了解脑细胞之间的连接以及如何产生复杂的行为。使用光刺激老鼠大脑海马体内经过基因修改的神经细胞可以引入错误的记忆，这表明，对神经信号进行精确地控制为期不远。

    研究人员通过老鼠研究发现，大脑有一个独特的“垃圾处理系统”，睡眠时这个系统能够高效清除代谢废物，这一突破性的研究成果证明了睡眠是大脑自我“大扫除”，清除废物的过程[2]。

    2 干细胞研究蓬勃开展

    我国科学家实现了体细胞重编程技术的重大突破。2012 年，日本科学家山中伸弥因将 4 个基因引入体细胞，体细胞变成了多功能干细胞(ips 细胞)而获得诺贝尔医学和生理学奖。2013 年，我国科学家完成了一种将体细胞变成 ips 细胞更简单的方法 ......