Nature重磅发布年度十大科学人物:北大教授硬核入选

​2019年12月18日,《Nature》杂志评选出了本年度十位在各自领域取得l惊人发现或是对原有领域作出了杰出贡献的科学家。尽管Nature’s 10不是奖项,也不是排名,但是它为不同领域的科学家增添了一面锦旗,这些事件迫使我们思考我们究竟是谁、我们从哪里来、以及我们要去向何处的难题。

Nature重磅发布年度十大科学人物:北大教授硬核入选

本次入选Nature十大科学人物来自全球包括美国、巴西、阿根廷、中国在内的九个国家,他们来自物理学、神经科学、生态学、生物学等众多领域。下面就让我来一一介绍这十位科学家以及他们的故事。

值得注意的是,北京大学-清华大学生命科学联合中心的邓宏魁博士,基于基因编辑技术CRISPR/Cas9可以在HIV感染的成年人中安全使用的相关研究入选Nature十大科学人物。

邓宏魁

Nature重磅发布年度十大科学人物:北大教授硬核入选

邓宏魁现任北大生命科学学院教授、长江特聘教授,美国UCLA理学博士。

北京大学-清华大学生命科学联合中心完成了世界首例通过基因编辑干细胞治疗艾滋病和白血病患者的案例!

基因编辑技术问世的时间并不长,但是在临床治疗领域的巨大潜力已经初见苗头。而2019年被许多人认为是将CRISPR-Cas9在人类身上进行使用的元年。来自北京大学的邓宏魁实验室首次使用CRISPR基因编辑技术创造除了具有无限供应能力的免疫细胞,这些免疫细胞不受HIV病毒的感染。

在2008年,“柏林病人”Timothy Ray Brown进行白血病治疗中使用的骨髓移植手术而成功清除了体内的HIV病毒。他的医生特意寻找了一个具有CCR5基因突变的供体进行移植手术,CCR5蛋白突变之后使得HIV病毒不能感染免疫细胞。医生们清除了Brown的免疫系统,当他们将供体的细胞转入Brown体内后,HIV病毒消失了。

但是,具有这种保护性突变的供体是非常罕见的,在中国可能这样的人都不存在。因此,邓宏魁作为在上世纪九十年代发现CCR5在HIV感染过程重要功能的团队中的一员,决定通过基因编辑技术来代替寻找罕见供体。

邓宏魁团队从捐献者的骨髓中提取了与免疫系统匹配的造血干细胞,并对其进行了CRISPR-Cas9基因编辑,然后将它们移植到一个白血病和艾滋病毒感染者体内,希望能够完全模拟柏林病人的情况。但是出于安全考虑,也由于此类细胞进行基因编辑的难度,邓宏魁团队使用混合的细胞进行了移植手术,其中有18%的细胞是被编辑过的,在这种情况下,病人HIV感染的情况仍然存在。邓宏魁说道,此工作展示出了CRISPR-Cas9编辑后的细胞能够作为骨髓移植手术的一部分并且没有出现什么不良反应,有一些编辑过的细胞在两年之后依然能够存在于病人的血液之中。这些细胞能够存在也是团队所关注的内容,这是发表在新英格兰杂志上文章中的最主要的结果。

Ricardo Galvão

科学捍卫者,挑战巴西政府的物理学家

Nature重磅发布年度十大科学人物:北大教授硬核入选

Ricardo Galvão是巴西科学机构国家空间研究所INPE的负责人。

据巴西国家空间研究所(INPE)卫星预警系统数据显示,2019年1-8月巴西亚马逊森林砍伐面积高达6404.4平方公里,较去年同期增长91%。

巴西总统贾尔·博尔索纳罗(Jair Bolsonaro)抨击了圣保罗国家太空研究所(INPE)所长Galvão团队关于热带雨林被毁的报告。总统指责科学家们在数据上撒了谎,并建议作为研究所所长的Ricardo Galvão可能会与环保主义者有利益勾连。

面临巨大的压力和失去工作的风险,加尔维尼奥发表了回应,坚守了自己的立场。他不想受众人瞩目,并准备停止接受采访,而专注于研究。但是,在收到来自其他科学家的感谢他发声的信息之后,他意识到面对高层压力,他有责任继续代表科学和科学家进行倡议。他说“我只是一个从事物理工作的谦逊老者,但是因为责任感的驱使,我将继续前行。”

Victoria Kaspi

用新型射电望远镜追寻快速射电爆发

Nature重磅发布年度十大科学人物:北大教授硬核入选

Victoria Kaspi是加拿大的天体物理学家。

2017年,Victoria Kaspi参与建造了加拿大氢强度测绘实验(CHIME),这是一台超高性能的干涉射电望远镜。如今,CHIME成为世界上最强大的捕捉快速射电爆发(FRB)的设备,有了它,天文学家有望解决信号起源的难题。Kaspi在赋予CHIME强大的FRB检测能力方面发挥了重要作用。

在过去的25年里,维多利亚卡斯皮使用过许多世界顶级望远镜进行天文学发现。今年,她和其他几十位天文学家的努力得到了回报:他们发现了数百次快速射电暴的爆发,有了这些数据,天文学家们有希望解开快速射电暴起源的难题。

Nenad Sestan

能使已死亡的大脑复活的神经科教授

Nature重磅发布年度十大科学人物:北大教授硬核入选

Nenad Sestan是耶鲁大学医学院神经科学系教授。

2019年4月18日,Nenad Sestan团队在Nature杂志上发表题为《Restorationof brain circulation and cellular functions hours post-mortem》的文章,报告了一种可以在猪脑死亡数小时后恢复其脑循环和部分细胞功能的系统。

Nature重磅发布年度十大科学人物:北大教授硬核入选

脑死亡是判断一个人是否死亡的标准之一。而本年度中令人吃惊的另一工作来自于耶鲁大学医学院Nenad Sestan实验室。他们在死猪的大脑中发现了电活动。研究小组在猪死后不久费力地摘除了这些器官,并给它们注入了氧气和一种冷却后的保存剂,在此过程中,大脑部分地恢复了电活动,而电活动被认为是意识仍在存在的标志。该文章发表在Nature上。

由于其发现的重要性以及轰动性,给Nenad Sestan团队带来了一些困扰。一些尖锐的声音表示对其工作的反对,比如认为他们团队在进行永生的事以及他们在房间里面用很多罐子保存猪脑样品等等。也有动物权利保护人士对此表示反对。但这项研究依然具有非常重要的意义,比如在未来进一步地探究大脑体外的保存时间以及对于其他可能能够用于移植的器官的保存问题将提供可能的研究参考思路。

Sandra Díaz

保护生物多样性的生态学家

Nature重磅发布年度十大科学人物:北大教授硬核入选

Sandra Díaz任职于政府间生物多样性和生态系统服务科学政策平台(IPBES)。

Sandra Díaz以及研究团队完成了有史以来最详尽的关于世界生物多样性的研究:由于人类活动,有100万种物种正走向灭绝,要阻止这一趋势,需要采取更加严格的行动。报告长达1500页,提出除非世界各国做出重大改变,如放弃经济必须持续增长的想法,否则就将无法实现生物多样性和可持续发展方面的大多数全球目标。

IPBES于2016年启动了生物多样性和生态系统服务全球评估,经成员国和利益攸关方推荐,全球百余位专家参与评估报告的编写。

这是自2005年千年生态系统评估以来第一份具有里程碑意义的全球生物多样性领域的评估报告,并将为2020后生物多样性公约框架提供重要的科学依据。全球评估涵盖了所有陆地生态系统(南极洲除外)、内陆水域和海洋,评估了过去50年生物多样性和生态系统服务对人类的经济、福祉、粮食安全和生活质量的影响。

Jean-Jacques Muyemub Tamfum

埃博拉病毒的发现者和对抗者

Nature重磅发布年度十大科学人物:北大教授硬核入选

Tamfum是刚果国家生物医学研究所所长。也是埃博拉病毒的共同发现者。

埃博拉病毒是一种罕见的烈性传染病病毒,生物安全等级为4级(艾滋病为3级,SARS为3级,级数越大防护越严格),能引起人类和其他灵长类动物产生埃博拉出血热(EBHF)。这是当今世上最致命的病毒性出血热,感染者症状包括恶心、呕吐、腹泻、肤色改变、全身酸痛、体内出血、体外出血、发烧等,死亡率在50%~90%之间。

1976年,Muyembe深入到现在的刚果民主共和国的热带森林深处,调查一种迅速导致人们死亡的不明疾病的爆发。当时一同前往的护士开始死亡,病人喷溅的鲜血染到年轻的Muyembe身上。但幸运的是,当时Muyembe并没有被感染。在埃博拉病毒发现后的43年,刚果民主共和国再次爆发不稳定的埃博拉疫情,从2018年8月起已经造成东北部2200人死亡。上个月,由他的团队领导的一项由680人参加的对照临床试验显示,感染后不久接受抗体药物治疗的患者存活率为90%。其中一种药物mAb114,是从一名幸存者的血液中提取的抗体。Muyembe在埃博拉病毒的防治中非常执着,他决定在退休前解开关于埃博病毒的最后一个谜,希望能够找到埃博拉病毒在不同物种之间传播的载体。

Yohannes Haile-Selassie

探索人类溯源的古生物学家

Nature重磅发布年度十大科学人物:北大教授硬核入选

Yohannes Haile-Selassie任职于美国克利夫兰自然历史博物馆。

2019年8月,Yohannes Haile-Selassie作为第一作者在Nature发表文章,揭秘了一个保存完好的380万年前的头骨。

这个头骨被称为MRD,在2016年2月于衣索比亚Woranso-Mille区发现,属于南方古猿物种,此物种最早出现在420万年前。以往,南方古猿最著名的“露西”(Lucy)年代约在300万年前,被视为人类最早的祖先,但MRD生活在390万年前,是露西的祖先,两物种重叠存活至少10万年之久,此发现打破人类长久以来的

Wendy Rogers

器官移植伦理学家

Nature重磅发布年度十大科学人物:北大教授硬核入选

Wendy Rogers是澳大利亚悉尼麦格理大学的生物伦理学家。

在中国近二十年来,对用于器官移植的肝脏、心脏以及肾脏来源一直语焉不详。最初政府否认器官是从囚犯身上拿走的,而随后又承认该行为的存在。自2015年以来,这种做法已经被禁止,进行移植手术的所有器官都被要求要来自于志愿者,但也有其他的研究人员也对此提出了质疑。

来自悉尼的科学家Wendy Rogers找到了一种确认是否存在违规进行器官移植的方式,即通过检查移植医生的研究性出版物。他们的团队通过研究发现,来自中国超过24项关于移植手术的研究被撤稿,而其中关于移植供体的来源以及是否自愿方面没有相关的证明。移植器官手术的来源的合法化与透明化的情况并不乐观,但进一步地规范器官来源则很有必要,任何强行摘取器官的行为都不可为。

John Martinis

量子计算建造者

Nature重磅发布年度十大科学人物:北大教授硬核入选

John Martinis是量子计算领域最重要的专家之一。在加州圣巴巴拉大学当了多年的物理学教授之后,John Martinis加入了Google。

2019年10月,77 位作者合作的论文《Quantum supremacy using a programmable superconducting processor》为我们揭开了谷歌 “量子霸权” 实验的全貌。

论文通讯作者 John Martinis 和研究团队研制了一台由 54 个量子比特组成的处理器 ,该处理器利用量子叠加和量子纠缠实现的计算空间与经典比特所能达到的相比,实现了指数级的增加。由于有 1 个量子比特无法有效工作,处理器实际只用了 53 个量子比特。

研究团队开发的纠错流程可以保证较高的运算保真度 (高达 99.99%)。量子处理器在 200 秒左右的时间内从量子电路中采集了 100 万个样本,而当今最强大的超级计算机大约需要 1 万年的时间才能完成这一任务。

Greta Thunberg

将气候科学推到风口浪尖的瑞典女孩

Nature重磅发布年度十大科学人物:北大教授硬核入选

Greta Thunberg是一个瑞典女孩。

2018年12月12日,第24届联合国气候变化大会上,Thunberg批评参会者们为了执行2015年巴黎协定聚集在此制定规则,但是却抛弃了子孙后代。

2019年9月23日,美国纽约举行的联合国气候行动峰会上,Thunberg当着世界各国领导人的面,再次指责政客们在环保气候问题上的不作为。

美国《时代》周刊宣布,Thunberg获评《时代》2019年度人物。12月13日,Thunberg入选2019全球最具影响力女性榜。

写在最后

在2020年,还有哪些人可能改变世界?

让我们拭目以待~


分享到:


相關文章: