一周国际科技要闻

（2月4日—2月17日）

一周国际科技要闻：英首次将人类胚胎干细胞用于三维打印、生物组件制作时间从2天缩短到6小时、澳发现维系抗体生成细胞存活的关键基因等等。

　　

    本周焦点

    英首次将人类胚胎干细胞用于三维打印

    3D打印技术已逐渐发展到生物制造领域。英国赫瑞瓦特大学和一家干细胞技术公司合作，开发出一种真空阀门式（valve-based）三维（3D）打印技术，首次将3D打印拓展到人类胚胎干细胞范围。这一突破使得利用人类胚胎干细胞来“打造”移植用人体组织和器官成为可能，打印出的干细胞保持了可分化为其他类型细胞的多能性，而打印结构还能用于药物测试，加速改良测试过程。

    此次成果被认为是一次科学的进步，有望带来长期的巨大价值，为人们提供可靠的药物而不必用动物做药物试验，提供用于移植的器官而无需捐献，并能消除器官排斥和免疫抑制带来的问题。不过，人类胚胎干细胞被打印出来以后，还要经过多项测试，以评价这种打印方法的精确性。

    一周之“首”

    “好奇”号首次钻取火星基岩较深层样品

    美国国家航空航天局日前确认，“好奇”号火星车在“红色星球”一块岩石上成功打洞。在奋战大约7分钟后，“好奇”号收获一个较深的洞，其所钻岩石表面平整，推断有一些过去水流的痕迹。这被认为是“好奇”号着陆火星后取得的最具里程碑意义的进展，因为此前所有火星作业的装置只局限在岩石表层，从没有获得岩石较深层的粉末状样本，而现今所钻岩石或能够证实火星有“逝去已久的湿润环境”。

    一周技术刷新

    生物组件制作时间从2天缩短到6小时

    工业革命之前人类的生产效率低且产量有限，目前合成生物学领域也正处在一个类似的关键时期：英国帝国理工学院科学家领导的团队日前开发出一种新方法，将微生物工厂新组件的制作时间从原来的2天缩短为6个小时，能够大大加快生物组件的生产和测试速度。研究人员认为，这将有助于推进合成生物学引发的“工业革命”，可以为生物工厂批量生产组件，进而推动合成生物学的实际应用，其中包括为患者提供更好的给药方式，提高从深层地下采掘矿产的产量，促进生物燃料生产等。

    日研发能跟踪气味信息的小型机器人

    日本东京大学科学家正在模仿雄性蚕蛾跟踪雌性气味的能力，以研究一种能跟踪气味信息的机器人。他们用雄性蚕蛾带动一个小型的两轮机器车来追踪空气中雌蚕蛾释放的性信息素，以研究蚕蛾的神经与运动机制。实验中，他们测试了14只蚕蛾，所有蚕蛾都能成功地引导机器人到达味源。下一步，他们将模仿雄性蚕蛾跟踪雌性气味的能力，给机器人装上高灵敏传感器，用来监控环境中泄露的污染物、追寻味源等。

    煤燃烧产生的二氧化碳99%可被捕获

    近日一项清洁煤技术取得了新的突破：由中国工程院外籍院士、美国俄亥俄州大学范良士教授领导的研究小组，开发出煤清洁燃烧的新方法，他们利用煤直接化学循环技术开发的研究装置，成功使煤释放热量的同时，捕获了反应过程中产生的99%的二氧化碳。该研究的技术要点是如何在燃料中加入氧化金属微粒实现化学反应，目前已在实验室中取得成功，利用该技术的大型试验装置预计2013年底开始运行。

    前沿探索

    澳发现维系抗体生成细胞存活的关键基因

    抗体生成细胞也被称为浆细胞，会在接种疫苗或是感染后产生，它对免疫“记忆”负责，而这种记忆可在人体内持续70年至80年。日前澳大利亚科学家已经确认了一种基因Mcl-1，它对于维系抗体生成细胞的存活十分关键。这一发现有助于骨髓瘤和慢性免疫性失调等疾病的治疗，或能对上述疾病中不受控制的细胞进行管控，开创更好的治疗方式。

    日发现一种可致多种癌症的基因

    日本自治医科大学的研究小组2月5日发表报告说，他们利用独立研发的手法，观察了一名30多岁的纤维肉瘤患者的癌细胞，进而发现了一种会导致乳腺癌、皮肤恶性黑素瘤等多种癌症的基因RAC1，约5％的恶性黑素瘤患者和约3％的乳腺癌患者体内存在这种变异基因。这一发现将促进研发以这种基因为靶点的新型抗癌药物，同时一种针对多种癌症的有效疗法亦有可能就此诞生。

    科学家在实验室造出人工基因调控系统

    在天然系统中，基因之间的相互作用极其复杂，而美国杜克大学研究人员模仿人体细胞内复杂的基因调控过程，在实验室造出一种人工系统，该系统采用一种蛋白质来控制基因的活性水平，能模拟多种蛋白质是怎样通过复杂的相互作用来调控一个基因的。与一般的遗传学方法不同，其能打开细胞内部的基因，深入到以往无法触及的水平，进而帮助那些基础研究人员，作为他们检查基因“打开”或“关闭”效果的一种工具，并为开发新的基因疗法、促进合成生物学速生研究等领域带来利益。

    奇观轶闻

    诞生在酒吧里的DNA存储技术

    将信息编码在DNA上并准确地解读出来，是科学家一直努力破解的难题。欧洲生物信息学研究所（EBI）的科学家一次在酒吧边饮酒边将话题扯到了DNA上，引发灵感创建了一项以DNA为介质的数据存储新技术，其只需手掌般大小的人工合成DNA便可容纳全世界高达30亿TB的数据。日前《时代》杂志网络版发表了题为《再见硅晶片，你好DNA——未来的数据存储技术？》一文，认为目前急切需要一种新技术取代现有数据存储技术，而欧洲生物信息学研究所的新成果使DNA存储技术“向前跨越了一大步”；硅芯片是计算机飞速发展的功臣，DNA作为其继任者可能是未来更好的选择。