10 موفقیت علمی برتر سال 2010 / پیشگیری از ایدز در میان برترینها

1- اولین ماشین کوانتومی- دانشمندان کالیفرنیا در سانتا باربارا اولین دستگاه کوانتومی را ایجاد کردند که از یک لایه نازک فلز که با چشم غیر مسلح نامرئی است تشکیل شده است. زمانی که این محققان ورقه فلزی را تا رسیدن به پایین ترین حالت انرژی ممکن سرد کردند توانستند این ماشین را در حالت مکانیک کوانتوم حرکت دهند. این دستگاه، درواقع اولین نمایش تجربی از اثرات کوانتومی در حرکت یک شیء ایجاد شده به دست انسان است.

 

آدریان چو، یکی از سردبیران مجله ساینس در این خصوص توضیح داد: "در سطح مفهومی، نتایج این تحقیق علمی بسیار چشمگیر است چرا که این اولین دستگاهی است که بر مبنای قوانین مکانیک کوانتوم عمل می کند."

 

2- بیولوژی سنتزی- گروهی از محققان موفق شدند اولین ژنوم مصنوعی (سنتزی) را ایجاد و از آن برای تغییر هویت بک باکتری به روشی که بتواند انواع جدیدی از پروتئنیها را تولید کند استفاده کردند. این روش می تواند برای تولید سوختهای زیستی، داروها و سایر ترکیبات شیمیایی کاربرد داشته باشد.

 

3- ژنوم انسان اولیه-  تکنیکهای جدید توالی نویسی موفق شدند توالی ژنوم انسان اولیه را از استخوانهای سه انسان اولیه زن که بین 38 هزار تا 44 هزار سال قبل در کراوتی می زیسته اند به دست آورند. این متد جدید به دانشمندان اجازه می دهد که اولین مقایسات مستقیم را میان ژنوم انسان مدرن و ژنوم انسانهای اولیه انجام دهند.

 

4- پیشگیری از HIV- محققان موفق شدند نوعی ژل پیشگیری ازHIV را ایجاد کنند. این ژل محتوی "تونوفویر"، یک داروی ضد ایدز است که می تواند به میزان 39 درصد خطر ابتلا به این ویروس را در زنان و به میزان 8/43 درصد در مردان کاهش دهد.

 

5- توالی نویسی اگسومها/ ژنهای بیماریهای نادر- اگسومها بخشهایی از ژنوم هستند. با توالی نویسی اگسومهای یک ژنوم، گروهی از دانشمندان کشف کردند که برخی از بیماریهای نادر ژنتیکی تنها با یک ژن ارتباط دارند اما مطالعه آنها با متدهای رایج بررسیهای بیماریها یعنی بررسی ژنوم والدین بسیار دشوار است.

 

6- شبیه سازیهای مولکولی دینامیک- شبیه سازی چرخش پروتئینها به مدت دهها سال به دلیل پیچیدگی فرایند ترکیب، مسئله ای غامض بود. اکنون گروهی از محققان با کمک یکی از پرقدرت ترین ابررایانه های دنیا موفق شدند حرکات چرخشی پروتئینها را بازسازی کنند.

 

7- شبیه ساز کوانتومی- محققان متدی را برای ایجاد شبیه سازهای کوانتومی ارائه کردند. با استفاده از این متد جدید می توان به مسائل پیچیده فیزیک نظری پاسخ داد.

 

8- ژنومیک نسل آینده- دانشمندان در پروژه ای با عنوان "1000 ژنوم"، تکنیکهای توالی نویسی سریعتر و ارزانتری را برای انجام مطالعات وسیعتر ارائه کرده اند. پروژه هزار ژنوم تاکنون بسیاری از تغییرات ژنتیکی را شناسایی کرده است. این پروژه می تواند اطلاعات مهمی درباره بیماریهای مختلف ژنتیکی در اختیار دانشمندان قرار دهد.

 

9- برنامه نویسی دوباره RNA- برنامه نویسی دوباره سلولها، یک تکنیک استاندارد در بررسی توسعه سلولی و بیماریها است. با استفاده از این تکنیک می توان چرخه حیات سلول را به عقب بازگرداند و سلولهای بنیادی به دست آورد.  در سال 2010 گروهی از دانشمندان متد جدیدی را یافتند که با استفاده از RNA سنتزی می توان سلولها را دوباره برنامه نویسی کرد. مقایسه این متد جدید با متدهای قبلی نشان می دهد که این تکنیک جدید سریعتر و 100 برابر موثرتر و ایمن تر از روشهای پیشین است.

 

10- بازگشت موش صحرایی- موشها پر استفاده ترین حیوانات آزمایشگاهی هستند. اما در بسیاری از تحقیقات، موشهای صحرایی می توانند بسیار مفیدتر و موثر از موشها باشند، چراکه موشهای صحرایی از نظر فیزیولوژیکی شباهتهای بیشتری به انسان دارند. این درحالی است که متدی که برای خاموش کردن ژنها در موشها استفاده می شود در موشهای صحرایی کاربرد ندارد. در تحقیقاتی که امسال انجام شد دانشمندان متدی را یافتند که می تواند به محققان کمک کند که از موشهای صحرایی در تحقیقات آزمایشگاهی استفاده کنند.