近日，Nature、Science 分别公布了“2018年度十大人物”和“2018年度突破”榜单，多位生物医学领域科学家和研究成果入选。随后，美国著名杂志The Scientist 也公布了“2018年度科技进步”，同性繁殖、靶向肿瘤的纳米机器人、液体活检、人工智能都位列其中。此外，与“2018年度科技进步”同期发布的，还有“2018年度最佳图表”，精美的图表瞬间抓住了小编的眼球。

（LEYUN WANG）

2018年10月，发表在Cell Stem Cell的一项研究中，中国科学家首次利用两只雄性小鼠繁殖了后代。该研究中，科学家利用胚胎干细胞和基因编辑技术进行了老鼠同性繁殖。两只公鼠繁殖的后代仅存活了48个小时，两只母鼠繁殖的后代不仅活到成年，还能与公鼠交配，产下自己的后代。

在哺乳动物中，来自精子和卵子的DNA携带不同的表观遗传标记，需要性别不同的双亲才能繁殖后代。因此，繁殖同性父母的哺乳动物非常具有挑战性。

（BAOQUAN DING AND HAO YAN）

2月发表在Nature Biotechnology的一篇文章中，中国科学家基于自组装的 DNA 折纸技术，构造了携带凝血酶的纳米机器人系统。当这些纳米机器人遇到肿瘤特异蛋白时，就会释放凝血酶，通过选择性地切断血液供应来“饿死”肿瘤。该技术已成功使小鼠的乳腺肿瘤缩小，能否成功应用于人类疾病治疗仍有待观察。研究人员认为，通过合理设计携带各种药物的不同纳米机器人组合或将有助于癌症治疗。

（ISTOCK, VITANOVSKI）

人工智能可以处理大量的数据，并识别出可能医生无法诊断的疾病模式。这些优势使其成为液体活检中，寻找癌症迹象的强大技术。目前，已有多个实验室在借助人工智能进行癌症早筛，并确定个别患者的癌症特征，以表明其对特定治疗的适用性。

（GEORGE RETSECK）

由于某些基因被激活的程度不同，不同位置相同亚型的神经元可能发挥不同的作用。为了更好的观察组织切片中多个基因的表达情况，科学家开发了一种3D完整组织RNA测序技术（3D intact-tissue RNA sequencing，STARmap）。该技术可在单细胞分辨率下，通过检测条形码确定目标RNA的位置，具备高效、准确和重现性好的特点。该研究发表在6月的Science期刊上。

在一篇优秀的研究论文中，精美的信息图表会起到点睛的作用。图表可以用简洁直观的方式，将大量的信息汇聚在小小的一张图中。来看看The Scientist推出的2018年度令人惊叹的图表作品中，有哪些基因研究的图表最吸引眼球吧！

（JULIA MOORE）

2018年，科学家发现了运动对大脑影响背后的机制。研究发现，运动会促进神经元的生长和成熟，并促进海马体积增大。在啮齿动物试验中，运动会增强BDNF基因启动子区的DNA去甲基化，增强神经发生促进信号因子的表达。此外，组蛋白乙酰化或能疏松染色质，以促进BDNF的转录。甚至有证据表明，雄性小鼠可以通过精子中的microRNA将运动所带来的益处传递给后代。

（SCOTT LEIGHTON）

随着年龄的增长，肌肉开始逐渐老化。研究发现，肌肉干细胞数量减少，可能是细胞自我更新过程中某些基因上DNA甲基化积累的结果；或者是肌肉中线粒体形态、数量和功能异常导致；或者是老肌肉的自噬水平较低，蛋白含量较低，导致与肌肉老化有关的蛋白质失衡；也可能与血液循环中的肌肉修复相关信号因子有关。幸运的是，运动似乎可以逆转许多与肌肉老化相关的生理变化。所以新的一年，还是要运动啊。

（SCOTT LEIGHTON）

在肿瘤微环境中有一种免疫细胞——肿瘤相关巨噬细胞(TAM)。这些细胞一度被认为完全支持癌细胞的存活、生长和转移。但新研究发现，TAM在预防疾病方面也发挥着重要作用，如，TAM可以向T细胞呈递癌细胞抗原，产生促进抗肿瘤免疫应答的细胞因子。它们还可以吞噬肿瘤细胞。TAM真是让人又爱又恨。

（N.R.FULLER, SAYO-ART LLC）

2018年，细胞自噬研究领域有了新发现。科学家揭示了细胞自噬过程与健康和疾病存在的联系，包括细胞消化和各种分子、细胞器回收。细胞自噬过程中，细胞内会先形成可吞噬细胞的囊泡前体，在其成熟时，会形成可吞噬细胞内容物的自噬体。在与溶酶体融合后，自噬体会与细胞内容物一起消化掉，产物会被释放到细胞质中。

参考文献：

1.Top Technical Advances in 2018

2.The Scientist’s Most Stunning Infographics of 2018