Forskningshöjdpunkter 2015 vald

Handelsmagasinet "Science" gör Genscher CRISPR till årets genombrott

Höjdpunkterna 2015, tilldelade av tidskriften "Science" © AAAS
läsa högt

Uppdraget till Pluto, Homo naledi och det första ebolavaccinet - de är bland de tio bästa forskningen 2015. Årets genombrott är dock enligt "Science" -redaktionens genskär "CRISPR". För med denna metod finns det för första gången ett verktyg med vilket en organisms genom kan manipuleras enkelt, målmedvetet och prisvärd. Detta öppnar helt nya möjligheter för biomedicin, men gör också etiskt oroande insatser skrämmande enkelt.

Höjdpunkterna 2015, tilldelade av tidskriften "Science" © AAAS

Under lång tid har ändring eller redigering av gener i genomet varit en tråkig och dyr affär. Det beror på att exakt rätt bit av genen måste klippas ut och bytas ut vid behov - en prestation som ofta gick fel på grund av bristen på noggrannhet i sådana metoder. Speciellt terapistudier har bekämpat oönskade cancerfall och andra biverkningar.

Genmanipulation blir lätt

Men sedan, för några år sedan, upptäckte forskare en mekanism genom vilken bakterier slåss tillbaka mot virusattacker: så kallade "Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats" i deras genom - kort sagt CRISPR. Dessa gensegment, tillsammans med Cas9-enzymet, har förmågan att rikta främmande DNA-sekvenser till ett specifikt ställe i genomet. CRIISPR / Cas9 fungerar som ett genminne för tidigare virusattacker.

För genetiker och bioteknologer är det emellertid verktyget de har väntat på länge. Det är korrekt, billigt och så lätt att använda att även gentekniker kan få snabbt tag på det. Under lång tid har det funnits så kallade "biohackare" som manipulerar levande celler i det lokala garage-laboratoriet - inte en väldigt lugnande tanke. Forskare jämför betydelsen av denna metod med Volkswagens för bilindustrin - det blir en världsteknologi.

Chans och risk på samma gång

CRISPR öppnar helt nya möjligheter för medicinsk forskning. Forskare har redan använt den för att ta bort sjukdomsgener från murint genetiskt material, för att föda upp virusresistenta svin och infektera myggor med en gen som gör dem olämpliga värdar för malariapatogen. Till och med mänsklig genterapi och till och med kimlinjeinsatser underlättas med CRISPR - vilket är etiskt tveksamt och mycket kontroversiellt. display

I april orsakade kinesiska forskare en sensation när de först redigerade det genetiska materialet från mänskliga embryon med hjälp av CRISPR / Cas9. I sin kontroversiella studie ersätter de den muterade genen som orsakar den ärftliga blodsjukdomen talassemi. Oroande är också möjligheten att utlösa en typ av mutagen kedjereaktion av CRISPR som snabbt och effektivt transkriberar genförändringar till efterföljande generationer.

För bara några dagar sedan diskuterade forskare vid ett internationellt möte hur användningen av CRISPR kunde regleras i framtiden. Eftersom det hittills inte finns några globalt giltiga regler som kan förhindra missbruk eller riskabla experiment. Även om manövrering av mänskliga groddar är förbjudna i Tyskland och vissa andra länder, gäller det inte i Kina och vissa andra länder.

Besök till Pluto och ett ebolavaccin

Men CRISPR är inte den enda höjdpunkten 2015. Ett av de enastående genombrotten är NASA: s rymdskepp New Horizons uppdrag till Pluto. Data och bilder som sänds av sonden har vänt vår bild av denna avlägsna dvärgplanet helt upp och ner. Eftersom Pluto har flytande glaciärer, en blå himmel med moln och kanske till och med aktiva is vulkaner.

Utestående i år var också den första användningen av ett vaccin mot ebola. Vaccinet som testades i slutet av Ebola-epidemin i Guinea skyddade mellan 75 och 100 procent av de som vaccinerats mot Ebola-viruset, vilket sålunda framgångsrikt förhindrade spridningen av sjukdomen.

Homo naledi och Kennewick Man

Bland höjdpunkterna är också upptäckten av Homo naledi en ny mänsklig art som kan vara en av de tidigaste representanterna för det mänskliga släktet. Men exakt när denna tidiga människa levde och hur han är släkt med oss ​​förblir dock förbryllande.

Skull of the Homo naledi from the front Witwatersrand University

Kennewick-mannen - det 8 500 år gamla USA-upptäckta skelettet av en man som såg fantastiskt europeisk ut - är fortfarande grotesk. I augusti 2015 avslöjade den första DNA-analysen av dessa rester att Kennewick Man såg europeisk ut, men var tydligt av indisk härkomst.

Opiat från provröret och psykostudier

Science Editors ser också den första produktionen av opiater i provröret som ett genombrott: efter decennier av forskning har forskare lyckats genetiskt manipulera bryggerjäst för att producera opioider från glukos och några andra ingredienser. Detta kan underlätta produktionen av smärtstillande medel, men det väcker också oro för att denna metod också kommer att användas för läkemedelsproduktion i framtiden.

Ett annat genombrott rör psykologiområdet: Hittills ansågs studier inom detta område vara knappt reproducerbara, vilket gav ämnet vissa skandaler och inget särskilt gott rykte. En grupp på 270 psykologer har nu ändrat detta: de har systematiskt granskat 100 studier publicerade i högsta tidskrifter, vilket bevisar att studier på detta område också kan replikeras.

Årets lågpunkt: förstörelsen av Palmyra

Årets lågpunkt ser "Vetenskapen" i förstörelsen av de unika ruinerna av Palmyra i Syrien. Under cirka 2000 år överlevde pelarna i Ball Temple och andra reliker från antiken krig, naturkatastrofer och andra händelser. Men de var maktlösa mot sprängämnena och destruktiviteten för terrorist milis Islamiska staten (IS).

"Palmyra symboliserar allt som extremister avskyr: kulturell mångfald, dialog mellan kulturer och mötet med människor med alla bakgrunder i denna husvagnsstad mellan Europa och Asien, " sa UNESCO: s generaldirektör Irina Bokova i oktober 2015 efter förstörelsen av den antika Palmyra triumfbågen, (Science, 2015; doi: 10.1126 / science.aad7554)

(American Association for the Advancement of Science, 18.12.2015 - NPO)