Nature封面：野生型果蝇及其相关基因研究。Nature杂志第7581期封面文章报道了非对称细胞分裂。非对称Sara核内体的隔离在一个敏化的突变体背景下遭受破坏，改变了产生这些刚毛的干细胞的细胞命运，之后果蝇的背部便裸露了出来。非对称细胞分裂，其中一个细胞产生具有不同细胞命运的两个子细胞，是干细胞在发育和其他方面共同基本过程。在非对称分裂过程中，诸多命运的决定因素在细胞皮层上是分开的，同时在一系列不同的细胞中，一个子类的信号作用核内体会在细胞质中发生不平等的隔离，介导Notch/Delta信号作用分子在子细胞之间的分布。中心纺锤体是由驱动蛋白Klp10A及其拮抗剂Patronin产生的，这种非对称性然后又使核内体的运动方向发生极化。该系统是一个在非对称分裂中能够将具有普遍意义的细胞内货物、尤其是信号作用核内体向其中一个子细胞定位的系统。

　　

　　Nature封面：法国塞文山里一个树干内的中空蜂巢，它显示了欧洲蜜蜂（Apis mellifera）典型的圆形蜂巢结构。Nature杂志第7577期封面文章将蜜蜂和人类之间的关系娓娓道来，通过岩石艺术和古埃及绘画及雕刻中的蜜蜂图、以及有关在考古中发现的蜂蜡的几篇独立报告显示了由来已久的证据。科学家普遍思索的是二者之间的这种关系是什么时候变得具有普遍性的。Mélanie Roffet-Salque等人利用来自陶器中保存的脂质残留物的蜂蜡的气相色谱特征，来描绘新石器时代欧洲、中东和北非的蜂蜡使用情况。他们显示，蜂蜡在一些地方被广泛地使用，并且可能连续使用了8000年、或更长时间。因此，蜜蜂和人类之间的关系可以追溯到农业活动开始的时候，甚至还可能更早。

　　

　　Nature封面：与细菌核糖核酸（RNA）适配体结合的Ribocil分子共晶结构。Nature杂志第7575期封面文章报道了治病细菌的核糖开关适配体在与Ribocil结合时所观察到的“蝴蝶折”构形。默克公司描述了针对一个细菌核糖开关的一种新型合成抗生素。核糖开关是非编码RNA片段，其结构受某一个配体的影响，该配体通常是与被含核糖开关的基因编码的蛋白的功能相关的一个配体。这种新药（即Ribocil）阻断核黄素生物合成所需的ribB基因由黄素单核苷酸核糖开关介导表达。Ribocil抑制细菌细胞生长的性能在一个小鼠模型中实现对细菌感染的有效治疗。

　　

　　Nature封面：本期封面所示为一个完整肾脏细胞器的拼接式免疫荧光扫描图。Nature杂志第7574期封面文章显示了人工肾脏结构的复杂。胚胎中人类肾脏的发育依赖于两种不同的干细胞类型：一种生成收集管，另一种生成功能性肾单位。科学家通过人多能干细胞（hPSCs）分化成这两种类型的母细胞。现在识别出了不仅诱导这些结构、而且诱导周围细胞类型（包括小间隙和血管）所需的信号条件，成功培养出了能重现胚胎肾脏的功能区域化的肾脏细胞器。这些细胞器中所达到的组织复杂性和功能化程度还不能与一个正常的肾脏相比，但与正常的人类胚胎肾脏相同。重要的是，它们提供了证明自己在药物毒性筛选、模拟遗传性肾病方面所具有潜力的证据，还为细胞疗法提供了特定的肾脏细胞类型。

　　

　　Science封面：人工智能像人类一样学习写字。假设你从来没有见过苹果，有一天，有人送了你一个苹果。你只用一眼就看出了苹果的特征，甚至还能在纸上画出苹果的简笔画，去超市也能很快找到苹果。这种仅从一个例子就形成概念的能力对人来说很容易，对机器太难。Science杂志第6266期封面显示的是机器学习拼写的人工智能。三名分别来自麻省理工学院、纽约大学和多伦多大学的研究者开发了一个“只看一眼就会写字”的计算机系统。只需向这个系统展示一个来自陌生文字系统的字符，它就能很快学到精髓，像人一样写出来，甚至还能写出其他类似的文字。更有甚者，它还通过了图灵测试。未来这种机器学习的技术能够完成很多任务，例如读懂手语、提升语音识别软件的性能等。运用这种方法，或许只用向计算机展示一张人脸照片，它就能从任何角度识别出这个人。

　　

　　Science封面：风车发电和燃煤电厂大烟囱；写在联合国气候变化大会之前。第21届联合国气候变化大会于2015年11月30日至12月11日在巴黎北郊的布尔歇展览中心举行，参加会议的190个国家预计都将宣布各自为限制气候变化将要采取的各项措施。Science杂志第6264期封面发表了题为《选择气候的未来》三篇文章，分别介绍了《读懂中国非化石能源的战略》，《气候的十字路口》以及《转换思路，聚焦解决方案》。自从世界各国于1992年在里约热内卢会谈并创建联合国气候变化框架公约之后，已经过去20多年的时间。从那以后，在框架之下举行了一系列会议，尤其是1997年日本东京以及2009年哥本哈根举行的会议，让乐观的学者认为太阳能、风能以及其他可再生能源所占比例正在升高，一些国家如荷兰还成功的限制了CO2排放，然而不安的声音仍然存在。

　　

　　Science封面：盔甲上的眼睛，黑色颜料与成像镜头一起组成了初步的霰石，这种标记与大部分动物的蛋白质组成的眼睛形成了鲜明的对比。Science杂志第6263期封面文章讲述了石鳖如何从与组成自己的壳一样坚硬的矿物质上创造出它们眼睛中的晶状体。石鳖壳同时实现视觉和保护两种功能。尽管大部分的石鳖壳是由小且不规则排列的晶体组成，但这些椭圆形的眼睛的晶状体则由大晶体组成，排列整齐，可以让光相对无阻碍地通过。多达100个感光细胞形成了一个视网膜，所处的位置可以让最远2米以外的任何鸟、鱼或其它的天敌在上面生成图像。当石鳖发现天敌，它便紧紧夹住岩石。石鳖不能快速移动，所以它们靠自己坚硬的壳来保证安全。这些眼睛是壳的弱点，但作为一种改进过的高级预警系统，它们远远弥补了自身带来的弱点。

　　

　　Science封面：海洋的变化。在马尔代夫的首都马累岛，大约十二万人居住在仅仅比海平面略高出一米或者与海平面持平的岛屿上。Science杂志第6262期封面文章讲述了气候变化对于人类社会的进一步影响。其中最显著的就是海平面的上升和岛礁的消失。随着化石能源的消耗和温室气体的累积，人类活动排放CO2引起全球变暖已成为全球关注的重要问题。地球在1万多年前也曾经历大气CO2浓度剧增的问题，那时的罪魁祸首可能是循环速率突然加快的大西洋洋流。冰芯记录显示，当时大气CO2浓度在百年尺度上出现陡增，其中后两次伴随着北大西洋高纬地区突然变暖，被认为与北大西洋洋流变化有关。大西洋中被称为子午翻转的洋流循环速率突然大幅增加，“冲刷”深海，将海底深处在冰河时期存储的大量CO2释放至大气中，这应是同期两次大气CO2浓度突然上升的关键原因。

　　

　　2015年11月23日－25日，以“协同融合共赢，引领智能社会”为主题的2015世界机器人大会在北京国家会议中心召开。中国科学技术协会，工业和信息化部，北京市人民政府共同举办了此次盛会。大会围绕世界机器人研究和应用的重点领域以及智能社会创新发展，开展了高水平的学术交流和最新成果展示，搭建了一个国际协同创新平台。我国专家和国际同行研讨机器人发展创新趋势，研究机器人产业发展导向，探寻机器人革命对未来社会发展的深刻影响。

　　

　　2015年11月17日，莆田平海湾上，中国海上首台5MW风机安装成功。本次安装的5MW风机是目前国内海上最大的风机，该风机采用湘电XE128-5000机型，单机容量5MW，转轮直径128米，轮毂中心高度达81米，属于福建莆田平海湾50MW海上风电项目，该工程位于莆田平海湾鸬鹚岛东北约1.5海里处，共要安装10台单机容量5MW海上风力发电机组。

　　

　　2015年11月，中国科学院上海光学精密机械研究所强场激光物理国家重点实验室研制成功5拍瓦（1拍瓦=10^15瓦）超强超短激光放大系统，这是迄今国际最高峰值功率的激光放大系统，为研制10拍瓦超强超短激光装置奠定了重要的技术基础。拍瓦级超强超短激光能在实验室内创造出前所未有的超强电磁场、超高能量密度和超快时间尺度综合性极端物理条件，在台式化加速器、阿秒科学、超快化学、材料科学、激光聚变、核物理与核医学、高能物理等领域有重大应用价值。

　　

　　2015年11月26日，由烟台中集来福士海洋工程有限公司为挪威建造的深水半潜式钻井平台在烟台完工并命名“维京龙”号。这是我国建造的第一座适合北极海域作业的深水半潜式钻井平台，拥有80％的自主知识产权，实现了“交钥匙”总包建造。该平台最大工作水深500米，可升级到1200米，最大钻井深度8000米；配置了DP3动力定位系统和8点系泊系统；最低服务温度为零下20℃，满足冰级需求，适合北海、巴伦支海海域作业，能够抵御北海百年一遇的风暴。

　　

　　2015年9月29日，《<中国制造2025>重点领域技术路线图（2015版）》在京正式发布。在今年全国两会上，“中国制造2025”上升为国家战略。政府工作报告中提出：实施“中国制造2025”，坚持创新驱动、智能转型、强化基础、绿色发展，加快从制造业大国转向制造强国。选择10大战略产业实现重点突破，力争到2025年处于国际领先地位或国际先进水平。

　　

　　2015年12月10日，搭载“中星1C”卫星的长征三号乙运载火箭升空。当日0时46分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功将“中星1C”卫星送入太空预定转移轨道。“中星１Ｃ”卫星是中国卫星通信集团有限公司所属的一颗通信广播卫星，由中国航天科技集团公司所属中国空间技术研究院研制。“中星1C”卫星可提供高质量的话音、数据、广播电视传输业务，将为我国通信广播事业提供更好的服务。用于这次发射的长征三号乙运载火箭由中国航天科技集团公司所属中国运载火箭技术研究院研制。这是长征系列运载火箭的第220次飞行。

　　

　　2015年11月21日，正在贵州黔南州建设的世界最大单口径射电望远镜-500米口径球面射电望远镜（FAST）的核心部件“馈源舱”进行首次升舱试验，整个工程即将进入尾声，FAST 突破了射电望远镜的百米极限，它拥有30个足球场大的接收面积，与号称“地面最大的机器”的德国波恩100米望远镜相比，灵敏度提高约10倍。它将在未来20至30年保持世界一流设备的地位。

　　

　　2015年11月2日中国商用飞机有限责任公司首架C919飞机正式下线。作为第一架国产大型客机，C919客机是我国拥有自主知识产权的中短程商用干线飞机。C919飞机标准航程型设计航程为4075公里，增大航程型设计航程为5555公里，可满足航空公司对不同航线的运营需求。标准航程型飞机最大起飞重量72500公斤，最大设计经济寿命为90000飞行小时/60000飞行循环/30个日历年，其基本型全经济级布局为168座，混合级布局为158座。

　　

　　中国科学院国家天文台兴隆基地位于河北省兴隆县燕山主峰雾灵山南麓，长城以北，海拔960米，离北京约50公里。地理坐标为东经117度34.5分，北纬40度23分36秒。隶属于国家天文台光学开放实验室，是国家天文台恒星与星系光学天文观测基地。基地于1965年首次踏勘，1968年开始投入使用。这里天文宁静度好，大气透明度好，每年有240-260光谱观测夜，100-120测光观测夜。目前设备有望远镜9台，其中包括国家重点大项目郭守敬望远镜。

　　

　　2015年9月16日，交通运输重大科技专项“黄金水道通过能力提升技术”验收鉴定会在武汉召开。中国科学院院士王光谦、中国工程院院士朱英富、胡春宏、王超、钮新强等共12名行业专家组成专家组，对专项进行验收与鉴定。认为该专项成果总体达到国际领先水平。

　　

　　我国女药学家屠呦呦于2015年12月10日在瑞典首都斯德哥尔摩音乐厅获颁2015年诺贝尔生理学或医学奖。当日，在诺贝尔生理学或医学奖评选委员会的代表分别介绍了该奖得主屠呦呦以及另两名科学家威廉-坎贝尔和大村智的获奖成就后，瑞典国王卡尔十六世-古斯塔夫向屠呦呦颁发了诺贝尔奖证书、奖章和奖金。奖金共800万瑞典克朗（约合92万美元），屠呦呦将获得奖金的一半，另外两名科学家将共享奖金的另一半。由疟原虫引发的疟疾困扰了人类几千年，构成重大的全球性健康问题。上世纪六、七十年代，在极为艰苦的科研条件下，屠呦呦团队与中国其他机构合作，经过艰苦卓绝的努力并从《肘后备急方》等中医药古典文献中获取灵感，先驱性地发现了青蒿素，开创了疟疾治疗新方法。屠呦呦发现的青蒿素应用在治疗中，使疟疾患者的死亡率显著降低，使寻找疟疾治疗新方法取得了真正的突破和转折。屠呦呦是第12位获得诺贝尔生理学或医学奖的女科学家。

　　

　　神经胶质母细胞瘤是原发性脑肿瘤中最常见且致死率最高的恶性肿瘤，该类肿瘤在术后及放化疗后极易复发。胶质瘤干细胞（GSC）是存在于神经胶质母细胞瘤中的一种具有强致瘤性的细胞类群，通常认为胶质瘤干细胞介导了神经胶质母细胞瘤的细胞异质性、耐药性和不良预后。以往基于小鼠的研究提示了神经干细胞或神经前体细胞可能是胶质瘤干细胞的源头细胞类型，该假说在人类转化医学中一直无法得到直接验证。因此，目前针对神经胶质母细胞瘤的精准治疗尚缺乏明确有效的细胞和分子靶标。中国科学院生物物理研究所刘光慧实验室、北京大学汤富酬实验室、中科院动物研究所曲静实验室合作，在《自然通讯》杂志发表研究论文，揭示了人神经干细胞中的基因突变是形成神经胶质母细胞瘤（GBM）的源驱动力，为实现针对携带特定基因突变的神经胶质母细胞瘤的精准治疗提供了新型研究平台和药物评价体系。

　　

　　复旦大学附属肿瘤医院胸部肿瘤多学科综合诊治团队准确描述并定义了周围型肺腺癌的术中冰冻病理诊断，同时以此提出了兼具微创、精准和疗效三位一体亚肺叶切除手术方式的精准指征。相关成果日前在线发表于《临床肿瘤学杂志》。此项技术开展近8年来，已完成患者1000余例，定位精准率达99%以上；同时，根据术中的病理结果精准地进行病变组织切除，减少术中器械游离时对正常组织造成的伤害。精确的术中冰冻病理诊断对于早期周围型肺腺癌患者手术方式的选择具有重要指导价值；对于复发低危的周围型肺腺癌患者，亚肺叶切除术可在保证疗效的前提下，精确划定手术范围，将内部脏器的损伤降至最低，从而最大程度地保留肺功能，提高手术安全性。

　　

　　脊髓损伤修复是尚未解决的世界级医疗难题。首都医科大学和北京航空航天大学双聘教授李晓光及其研究团队首次证明了应用生物活性材料激活内源性干细胞修复脊髓损伤，采用全基因组表达谱分析方法阐明了截瘫机理，相关成果发表于《美国科学院院刊》。脊髓不能再生的主要原因是成年中枢神经损伤局部的微环境不利于神经再生。但近年的研究发现，成年中枢神经系统存在处于休眠状态的神经干细胞，仍然保留潜在的再生能力。因此只要通过操作改变损伤局部的微环境就可以促进脊髓损伤后的再生。利用生物材料激活成年动物内源性神经干细胞，诱导其分化成功能性的神经元并与宿主脊髓建立了功能性神经环路，最终导致截瘫功能的恢复。该团队研制的“脊髓重建管”准备开展临床实验研究。

　　

　　动物在长距离迁徙过程中如何实现导航，长期以来这一直是生命科学研究中最引人注目的谜团之一，也是自然科学领域的一颗尚未被摘取的明珠。北京大学生命科学学院谢灿团队发现磁感应受体并提出动物导航的生物指南针模型，该研究成果发表于《自然-材料》上。清华大学、中科院生物物理所、中科院物理所参与了合作。中国科学家首次发现了动物磁感应受体基因，该基因编码磁感应受体蛋白MagR。MagR蛋白与光受体蛋白Cry一起共同组成一个光磁偶联复合物。他们成功解析了这一光磁偶联复合物的结构，并根据该结构提出了动物感知地球磁场、实现迁徙导航的分子模型。动物磁感应受体MagR的发现是磁遗传学研究领域中的一个重大突破，它将极大地促进未来人类应用磁场控制生物大分子的性质、调节生物的行为。

　　

　　TFH细胞存在于人体免疫系统内，它参与了机体免疫，对维持机体免疫平衡起重要作用。B淋巴细胞必须在淋巴滤泡中接受TFH细胞的辅助，才能活化、增殖、分化并产生抗体；没有TFH细胞的辅助，B淋巴细胞就会凋亡。TFH细胞也必须受到严格调控，过度活化和耐受都不能正常发挥辅助作用，从而会导致自身免疫性问题。第三军医大学叶丽林研究团队基于转录因子TCF-1启动急性病毒下的TFH细胞的分化的研究成果发表于国际免疫学顶级期刊《自然免疫学》上。他们在小白鼠体内发现有一种名为TCF-1的转录因子，能促进转录因子Bcl－6分化，并抑制转录因子Blimp1的分化，从而启动并调控TFH细胞的分化，进而更有效地辅助B淋巴细胞产生抗体。该发现将为因抗体生成紊乱而造成的自身免疫性疾病，比如红斑狼疮、风湿性关节炎等提供新的治疗靶点。

　　

　　肝癌是全球发病率最高的恶性肿瘤之一，死亡率居第三位。由于慢性乙型肝炎病毒感染者众多，肝癌的发病率在我国一直居高不下。目前，血清甲胎蛋白（AFP）是临床上最常用的肝癌早筛标记物，但有约40%的假阴性率，因此迫切需要研发新的肝癌早筛生物标记物。北京大学生命科学学院生物动态光学成像中心汤富酬、黄岩谊研究组与首都医科大学附属北京世纪坛医院暨北京大学第九临床医学院肝胆胰外科彭吉润研究组合作，研发了一种肝癌的无创早期诊断新技术——甲基化CpG短串联扩增与测序（MCTA-Seq），研究结果发表于《细胞研究》上。新的技术通过对患者血浆游离DNA中异常高甲基化CpG岛进行全面测序分析，实现对肝癌的早期诊断，是癌症诊断方法上的一个突破。

　　

　　吸烟、空气污染对人体健康危害十分严重，中国科学院动物研究所周光飚研究组找到了确切的证据，系统研究了环境污染引起肺癌的机理。这一研究成果发表于eLife杂志上。中山大学肿瘤医院、昆明医科大学第三附属医院（云南省肿瘤医院）参与了相关研究。他们利用基因芯片全面检测了空气污染区肺癌病人发生的炎症因子异常，发现趋化因子CXCL13在癌组织的表达量明显增高，达到癌旁正常肺组织的63倍。相关研究提出了控制烟草、减轻空气污染的迫切性，同时为环境污染相关肺癌的预防与治疗提供了新的治疗靶点。

　　

　　帕金森氏病作为第二大神经退行性疾病严重影响人类健康。中国科学院生物物理所的袁增强等人在《细胞死亡与分化》杂志介绍了他们关于非受体酪氨酸激酶c-Abl在MPTP（1-甲基-4-苯基-1，2，3，6-四氢砒啶）诱导的多巴胺神经元死亡的重要作用。在MPTP处理小鼠纹状体及黑质致密部发现c-Abl显著激活，神经元中特异性敲除c-Abl可以显著减少MPTP导致的多巴胺神经元死亡。注射c-Abl抑制剂甲磺酸伊马替尼（STI571）同样可以显著减少MPTP诱导的神经元死亡，并且显著改善小鼠运动协调能力。结合SILAC技术及生化方法，鉴定到在氧化压力下c-Abl主要激活了下游底物p38α。c-Abl特异性的酪氨酸磷酸化p38αY182及Y323位点，促进p38α二聚体的形成进而激活p38α。开发特异性的能够顺利通过血脑屏障的c-Abl或p38α抑制剂在预防或者治疗散发性帕金森氏病具有重要的应用前景。

　　

　　复旦大学基础医学院医学分子病毒学教育部/卫生部重点实验室应天雷课题组与美国相关科研机构合作，阐明了对中东呼吸系统综合征冠状病毒（MERS-CoV，即“MERS病毒”）具有超强杀伤力的候选药物“m336抗体”的工作机制，并证实了抗体的基因重排对杀伤MERS病毒有重大影响。该成果已发表于《自然-通讯》杂志。m336抗体是一种对MERS病毒具有极强中和活性的全人源单克隆抗体，由复旦大学与美国国立卫生研究院等单位联合开发。研究人员通过分析m336抗体和MERS病毒蛋白复合物的晶体结构，发现m336抗体采用了一种与病毒天然受体（DPP4）极为相似的方式与MERS病毒紧密结合，抗体在病毒上的结合面与病毒天然受体在病毒上的结合面重叠面积达90%以上。这一发现解释了m336抗体具有超强的病毒中和活性的原因。

　　

　　宿主天然免疫细胞识别病毒分子后，会分泌大量的I型干扰素以及其它炎性因子用于病毒的清除。如果I型干扰素的分泌过度，则会引发组织的损伤甚至自体免疫疾病的发生。因此，I型干扰素的分泌必须受到严格的调控才能在两者之间找到平衡，不过这内在的分子机会并不十分清楚。中国工程院院士曹雪涛研究团队对于Siglec1蛋白在抗病毒天然免疫中的作用进行了相关研究，并将其研究结果发表在《细胞研究》杂志上。Siglec1过表达后巨噬细胞产生I型干扰素的能力受到了明显的抑制。生化试验证明TRIM27能够引起TBK1的泛素化从而导致其降解，最终抑制了抗病毒免疫反应并提高了病毒的复制与感染能力。

　　

　　厦门大学神经科学研究所许华曦研究团队鉴定了一个在Tau疾病中起关键致病作用的新蛋白Appoptosin《Neuron》。Tau疾病具有共同病理特征：即随着疾病的进程，在脑中会产生Tau蛋白异常聚集和缠结的神经退行性疾病，包括阿尔茨海默症（老年性痴呆）、额颞痴呆、以及进行性核上麻痹（PSP）等。通过对PSP患者的检测，发现一个与该疾病相关的DNA单核苷酸突变（SNP）可以引起Appoptosin蛋白水平的增高，并增加Tau蛋白的过度磷酸化以及caspase-3酶介导的Tau蛋白切割，从而导致Tau蛋白的异常聚集和突触功能障碍。而在阿尔茨海默症和额颞痴呆患者的脑组织中，同样发现了致病蛋白Appoptosin和Tau蛋白异常切割的增加，证明了Appoptosin介导的途径在Tau疾病的发病机制中起到了关键性作用，

　　

　　细胞内膜的膜融合是维持生命活动正常发生的重要过程。对于膜融合的前期研究主要集中在不同膜之间的融合，主要的研究对象有SNARE介导的囊泡融合。而内质网、线粒体等关键细胞器的同源膜融合研究极少。内质网膜融合的缺陷在人体内会导致一种遗传性痉挛性截瘫。中科院生物物理所饶子和院士课题组与胡俊杰课题组合作，阐释了酵母内质网融合因子Sey1p的作用机制，该工作展示了Sey1p与之前报道的dynamin超家族成员不一样的构象，并与其哺乳动物同源蛋白ATL作用机理进行了比较，拓宽了对膜动态变化机制的了解。该成果发表于《细胞生物学期刊》。Sey1p可以在不水解GTP的情况下介导融合，但在有GTP的条件下融合效率更高。另外，Sey1p在细胞中的点状分布与其酶活相关。

　　

　　深圳大学生命与海洋科学学院苟德明研究团队在《自然》杂志子刊《科学报道》上报道了利用S-Poly（T）Plus改进实时荧光定量PCR对microRNA的检测方法。新型的S-Poly（T）Plus检测技术将原有的两步法（3端加尾和逆转录分开进行）改成一步法（3端加尾和逆转录同时进行），具有降低RNA降解的风险和缩短检测时间的优势，更为重要的是提高了检测灵敏度。此外，为了进一步提高循环microRNA的检出率，还建立了从血清/血浆中提取总RNA的新方法，该新方法显著优于现有的各种方法。通过对各项指标的优化，提出了从血清/血浆中检测microRNA的整体解决方案，可以利用100μl的血清或血浆完成266个microRNA的检测，是目前国际上最灵敏的microRNA检测技术，特别适合于寻找与人类重大疾病相关的循环microRNA生物标志物。通过使用该技术，发现了一组与先天性心脏病合并肺动脉高血压相关的血清microRNA标志物。

　　

　　ID是一类抑制DNA结合/分化的转录因子，ID蛋白能够二聚化并结合调节性的E蛋白来抑制肿瘤抑制基因的表达。之前的研究已经发现在各类癌细胞类型中有ID家族蛋白的高度表达，然而ID蛋白在癌细胞中过表达的具体作用目前并不清楚。针对这一问题，南京大学李小军研究团队研究了ID3基因在A549癌细胞系中的过表达的生理意义，相关结果发表在《自然基因治疗》杂志上。通过将对照组与ID3过表达组的A549细胞注入裸鼠体内，并观察期肿瘤增长情况。结果显示，ID3过表达的A549细胞在体内的成瘤速率明显低于对照组。这一实验结果说明ID3的过表达能够抑制肿瘤的体内生长。

　　

　　G蛋白偶联受体（GPCR）是药物研究的重要靶点，超过30%的临床处方药是直接作用在GPCR上的，相关的研究已经获得了10次诺贝尔奖。GPCR主要通过G蛋白或者Arrestin信号转导行使功能，然而无论是G蛋白还是Arrestin，如何识别特异的受体产生的信号指令，并翻译成下游的功能的机制尚不清楚。中科院生物物理所的王江云课题组和山东大学医学院的孙金鹏课题组应用最新的非天然氨基酸编码方法和19FNMR技术，发现Arrestin是通过精确识别受体特异的磷酸化密码信息，来指导下游信号转导的机制，并提出了重要的新的假说，相关文章发表在《自然通讯》上。受体信号转导的笛子模型描述了介导受体内吞，并为设计基于GPCR的药物提供指导。

　　

　　中国科学院广州生物医药与健康研究院赖学良、南京大学南京生物医药研究院高翔、广州医药研究总院应军等研究组合作，利用CRISPR/Cas9技术成功培育两只肌肉生长抑制素（MSTN）基因敲除狗，在世界上首次建立了狗的基因打靶技术体系。相关研究发表在《分子细胞生物学杂志》上。由于狗生殖生理较为特殊，基因敲除狗的培育难度大为增加，因而狗基因组的定点修饰一直未获得成功。研究团队设计了一个自体移植的策略，大幅度提高妊娠率。狗在营养代谢、生理解剖等方面与人类极其相似，因此狗是研究人体生理和疾病发生机理的理想实验动物。基因敲除狗的培育将为人类疾病治疗和药物研发提供新的实验动物模型，也将加速培育更多含优良遗传性状的新品系狗。

　　

　　中科院微生物所张立新团队与美国刘平华和张燕教授团队合作，解析出青蒿素类过氧桥键的生物合成机制。研究结果发布于《自然》杂志。自然界中含有过氧桥键的化合物具有多种生物活性，包括抗感染、抗肿瘤、以及抗心律失常，其中最具代表性的青蒿素已经作为抗疟疾药物应用于临床接近40年。青蒿素抗疟疾作用机理主要在于通过青蒿素活化产生自由基，自由基与疟原蛋白结合，作用于疟原虫的膜系结构，使其泡膜、核膜以及质膜均遭到破坏，线粒体肿胀，内外膜脱落，从而对疟原虫的细胞结构及其功能造成破坏。青蒿素的生物活性与过氧键密不可分，但是催化青蒿酸形成青蒿素的环内过氧键合酶却一直没有找到，成为一道世界难题。该研究阐明这一特别的环内过氧桥键的生物合成新机制，也为发现催化青蒿酸形成青蒿素的环内过氧键合酶提供了研究基础。

　　

　　浙江大学公共卫生学院王福俤教授团队研究发现，黑豆表皮中存在的一种黄酮小分子物质“杨梅素”能够有效提高机体血清水平，促进机体发挥造血功能。相关论文发表在国际营养学期刊《营养生物化学杂志》上。杨梅素是一种天然的膳食黄酮小分子，富含多个羟基。核桃、洋葱、杨梅、黑莓等天然食品都富含杨梅素。杨梅素能够显著抑制人体内的铁管家“铁调素”的活跃程度，令机体铁水平升高，从而帮助人体吸收更多的铁元素。摄入杨梅素有望成为防治缺铁性、炎症性贫血的治疗手段。目前该团队正在针对黑豆及杨梅素的临床试验以及产业化积极开展相应研究工作。

　　

　　华中农业大学食品科技学院教授黄文团队首次鉴定并克隆出调控香菇挥发性有机硫化物产生的关键基因Csl，相关论文发表于《科学报告》。挥发性有机硫化物是香菇的主要香味成分，通常能影响香菇整体的芳香，是香菇最重要的香味来源。通过计算生物学和生物化学方法，对基因Csl编码的蛋白功能进行了研究，发现该编码蛋白是一种新的半胱氨酸脱硫酶，体外重构酶活试验发现，基因Csl可影响香菇挥发性有机硫化物的产生。因此，开展香菇挥发性有机硫化物的产生机制研究，找到调控的关键点，可以为我国香菇品质改良奠定基础。

　　

　　多疣壁虎（Gekko japonicus）的基因序列研究由中国南通大学、深圳华大基因、中科院成都生物研究所和James D. Watson基因组科学研究所（杭州）的联合课题组共同完成，发表于《自然通讯》。此项研究是迄今为止规模最大的爬行动物基因组测序，对于一只成年雄性壁虎进行了全基因组测序，获得了一个25.5亿对碱基的基因组序列。这当中，有22487个基因，他们确定了它们的位置和功能。他们发现了β-角蛋白基因家族的规模增加，这被认为和壁虎有黏性的脚底触毛的形成有关。而这种爬行足底的毛，让壁虎能够捕捉猎物，并且黏附在光滑表面上。研究团队还分析了与尾巴再生相关的基因的演化，并且确定了与这些动物从昼行转化成夜行生活方式相关的特定基因，这些基因被称为视蛋白基因。

　　

　　在我国找到的最古老的桃的考古证据来自距今8000年前至7000年前。人们普遍认为桃起源于中国，但对其演化历史却知之甚少。中科院西双版纳热带植物园研究员周浙昆、苏涛团队最新发现了一种被命名为“昆明桃”的桃化石，该化石为距今约有260万年的桃核，相关成果近日发表于《科学报告》。该桃核与现代桃的桃核非常相似，表明中国是桃演化的一个重要区域。昆明桃保存完好的桃核化石和现代桃核的区别很小，该桃核接近于现代桃中偏小的物种，内部有一颗种子，侧面有一条深沟，同时表面分布着深浅不一的纹理。虽然两者的近似程度意味着这些化石可能和现代桃是一个物种，但是由于没有发现这种古老植物的其他部分，无法重建整个植株的形态，研究人员希望用新物种命名以避免歧义。

　　

　　细胞凋亡是一种由基因控制的、主动的细胞生理性自杀行为，它不仅在多细胞生物的发育、免疫及生殖系统成熟等生理过程中起重要作用，也在肿瘤的发生及治疗过程中起重要作用。中科院合肥物质院医学物理与技术中心分子病理研究室研究员戴海明与美国梅奥医学院、约翰霍普金斯医学院合作，首次发现蛋白质Bak除了可以被仅含BH3结构域的蛋白质活化外，还可以在细胞内发生浓度依赖的自发活化过程，称为Bak组成性活化（《基因与发展》）。这一研究不仅为Bak的活化机制提供了新的机理，也为抗肿瘤药物的疗效预测提供了新的思路。

　　

　　关于南亚语系人群的地理起源和史前迁徙方向，几十年来一直有较大争议。中国科学院昆明动物研究所宿兵团队与柬埔寨金边皇家大学、泰国清迈大学等合作，在柬埔寨、泰国和中国云南系统采集了22个南亚语系人群的646个男性样本，并详细分析了这些人群的Y-染色体DNA遗传多样性。其研究成果近期发表在自然系列刊物《科学报告》杂志上。为东亚人群早期的起源和迁徙历史提供新的证据，同时也为肤色基因的进化和抗疟疾的遗传基础研究。