美國
人腦研究取得新成果，醫學(xué)與疾病防治取得多項重大突破，合成生物學(xué)成果紛呈。
2015年，美國科學(xué)家在人腦研究領(lǐng)域取得重大突破：
8月，俄亥俄州立大學(xué)在實(shí)驗室中培育出近乎完全成型的人類(lèi)大腦，盡管它只有鉛筆上橡皮擦那么大，發(fā)育程度與一個(gè)5周大胎兒的大腦相當，尚沒(méi)有任何意識，但具備人腦絕大多數細胞類(lèi)型和功能，且能像人腦一樣進(jìn)行基因表達，用它可以幫助科學(xué)家測試新藥及更多認識腦部疾病機理；9月，華盛頓大學(xué)研究團隊完成目前最復雜的人腦直連實(shí)驗，他們使用一種腦—腦直連方式，讓5對受試者通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)傳遞大腦信號來(lái)玩問(wèn)答游戲。這一試驗首次證明兩個(gè)大腦可以直接連接，且無(wú)需發(fā)聲，一方就能準確猜出另一方的想法。此外，美國科學(xué)家還繪制出了超精細的老鼠大腦3D圖譜，該圖譜由一系列高清圖像拼接而成，單個(gè)神經(jīng)細胞在納米尺度下前所未有的清晰可見(jiàn)。
疫苗研究與設計領(lǐng)域:
多家研究機構和企業(yè)參與研制的埃博拉疫苗已完成一期或二期人體臨床試驗。伊利諾斯大學(xué)厄本納-香檳分校通過(guò)“基因組挖掘”技術(shù)搜尋了1萬(wàn)種細菌，用4年時(shí)間就發(fā)現了19種前所未知的天然磷酸鹽新產(chǎn)品，每種都有望成為有潛力的新藥，其中之一已確認可作為抗生素。
癌癥研究領(lǐng)域：
美國食品和藥物管理局（FDA）批準了首個(gè)治療黑色素瘤等癌癥的病毒類(lèi)藥物，其核心是利用一種經(jīng)過(guò)修改的工程皰疹病毒，在不傷及健康細胞的情況下殺滅癌細胞，并在人體內部引發(fā)抗癌免疫反應；德州大學(xué)西南醫學(xué)中心發(fā)現，全基因組測序可識別癌癥家族背景人群的患癌風(fēng)險，提高了診斷有癌變傾向的基因變異的能力；哈佛大學(xué)利用受激拉曼散射(SRS)顯微鏡技術(shù)，無(wú)需熒光標記即觀(guān)察到活體皮膚癌細胞分裂過(guò)程中DNA分子機理，可在不干擾細胞正常發(fā)育的情況了解細胞癌變程度。
艾滋病研究方面：
一種基于基因療法的“強力”新藥eCD4-Ig可阻止艾滋病病毒各種已知毒株的感染，恒河猴試驗表明其有效性遠高于現有效果最好的廣譜抗艾藥。這種新藥通過(guò)偽裝把病毒“拒之門(mén)外”——令人體產(chǎn)生CD4和CCR5兩種受體的“山寨”品，“欺騙”艾滋病病毒與之結合，從而讓病毒失去進(jìn)入人體的機會(huì )。美研究人員還研制出被稱(chēng)為“分子顯微鏡”的探針，能夠準確檢測到艾滋病病毒在細胞內外的隱藏之地，最終能幫助弄清艾滋病病毒長(cháng)時(shí)間存留的謎底，從而將其從體內徹底清除。
基礎醫學(xué)研究領(lǐng)域：
美研究人員發(fā)現一種與抑郁癥相關(guān)的關(guān)鍵成分——成纖維細胞生長(cháng)因子9（FGF9）蛋白，其在抑郁癥患者大腦中的含量遠高于非抑郁癥患者；西北大學(xué)研究人員通過(guò)研究線(xiàn)蟲(chóng)發(fā)現，當動(dòng)物到達生殖成熟期后，一種基因開(kāi)關(guān)會(huì )開(kāi)啟衰老進(jìn)程，也可保護機體免于衰老；約翰·霍普金斯大學(xué)發(fā)現一種包含磁性納米粒子的磁選柱裝置能夠加速T細胞的生成，其最終目標是在病人的血液樣本中訓練T細胞并增加它們的數量，最后將它們放回病人的身體，該裝置有助于敲開(kāi)免疫療法的大門(mén)；加州大學(xué)舊金山分校利用基因編輯技術(shù)CRISPR/Cas9精確修飾了人類(lèi)T細胞；美國哈佛醫學(xué)院攻克了讓豬成為人體器官捐獻者的一個(gè)最大難關(guān)——斷絕豬內源性逆轉錄病毒在器官移植接受者體內重新激活的可能性，有望使豬成為人類(lèi)的器官捐獻者。
合成生物學(xué)方面：
杜克大學(xué)研究人員利用活檢細胞，首次在實(shí)驗室制作出能收縮并對外界刺激產(chǎn)生反應的人類(lèi)骨骼肌，它能像自然人體組織對外界電脈沖、生化信號和藥品等刺激作出一樣的反應；麻省總醫院研究人員采用脫細胞技術(shù)，創(chuàng )建了一種構建人工生物肢體的方法，并成功培育出一個(gè)具有血管和肌肉組織的老鼠前肢；伊利諾伊大學(xué)芝加哥分校和西北大學(xué)研制出一種人工核糖體，它們可以像自然核糖體一樣在細胞內產(chǎn)生蛋白質(zhì)和酶，為生產(chǎn)新型藥物和下一代生物材料及了解核糖體功能提供了幫助；斯坦福大學(xué)制造出一種有彈性、可變色的壓力敏感材料，觸摸力度不同，其顏色會(huì )隨著(zhù)改變，成為迄今最接近變色龍皮膚的人造材料；美科學(xué)家首次用人體細胞培育出能夠發(fā)出聲音的人工聲帶組織，動(dòng)物實(shí)驗顯示該組織能夠正常生長(cháng)且未引發(fā)免疫反應，這為那些失去聲帶的患者帶來(lái)了希望；美研究人員對從人體皮膚提取的多能干細胞進(jìn)行遺傳重組，培育出一顆擁有人的心臟細胞的微心室，這顆“小心臟”能像完整大小的心臟那樣跳動(dòng)，可用其替代動(dòng)物實(shí)驗，篩查新藥或測試藥物對嬰兒的影響。
英國
重視針對抗生素耐藥性機理的研究，開(kāi)發(fā)出藥物“身份證”和可靠的“人工胰腺”。
生物醫藥政策方面：
4月，英研究理事會(huì )等多家負責審批發(fā)放政府科研經(jīng)費的機構聯(lián)合發(fā)布公告，稱(chēng)將修改涉及動(dòng)物實(shí)驗的科研項目經(jīng)費申請指引，要求申請的研究人員必須更明確地提供動(dòng)物實(shí)驗詳細數據，以便提高相關(guān)科研項目的質(zhì)量；5月，由政府任命的抗生素耐藥性問(wèn)題評估小組發(fā)布報告，呼吁全球制藥業(yè)共同投資20億美元建立一個(gè)創(chuàng )新基金，以促進(jìn)抗生素研發(fā)工作；并預測未來(lái)10年制藥界將能開(kāi)發(fā)15種新型抗生素。包括紐卡斯爾大學(xué)在內的多所英國高校和研究機構目前已獲得政府總計500萬(wàn)英鎊的資助，對抗生素耐藥性問(wèn)題展開(kāi)深入研究；6月，英國民保健制度血液和移植管理處宣布，將在2017年之前開(kāi)展首次使用人造血的人體輸血臨床試驗。這種合成血液將在實(shí)驗室中制造，其原料主要是成年人的干細胞和嬰兒的臍帶血。
基因研究方面：
6月，劍橋大學(xué)桑格研究所成功完成了對埃博拉病毒的基因測序，并將數據在網(wǎng)上公布，全球科研人員可免費共享；9月，倫敦國王大學(xué)科學(xué)家從65歲健康老人體內選擇了共有的150個(gè)RNA基因，開(kāi)發(fā)出判別“健康老人”的基因標記工具；11月，英國UCL下屬的大奧蒙德街醫院醫生，首次依靠使用“分子剪刀”修改基因的療法，將基因修改過(guò)的細胞注入一名患白血病的1歲女?huà)塍w內，數周內成功將其治愈。
疾病研究方面：
7月，劍橋大學(xué)研究人員發(fā)現，同時(shí)有心血管疾病和糖尿病的患者，壽命會(huì )比患其中一種或不患這兩種疾病的人平均縮短15年；8月，帝國理工學(xué)院張曉東研究團隊發(fā)現了致病細菌防御機制的一種“觸發(fā)器”，其相關(guān)原理可為應對細菌耐藥性問(wèn)題提供新線(xiàn)索；9月，Sofmat公司與布拉福德大學(xué)研究人員共同開(kāi)發(fā)出一種新技術(shù)，能在藥片上刻印肉眼無(wú)法看出的微型條碼作為藥物“身份證”，讓醫藥行業(yè)人員更容易識別假藥。劍橋大學(xué)研究人員發(fā)布了一種改進(jìn)型人工胰腺裝置，其持續工作時(shí)間長(cháng)達12周。這種“人工胰腺”不但在可靠性和工作時(shí)間方面顯著(zhù)提高，而且其血糖調控能力也有很大改善，可有效防止患者出現低血糖等許多Ⅰ型糖尿病患者易出現的癥狀；12月，英國癌癥研究會(huì )馬蘭希研究團隊發(fā)現了癌細胞擴散到身體其他部位并形成新腫瘤的關(guān)鍵機制，未來(lái)有望據此開(kāi)發(fā)出有針對性的藥物，抑制癌細胞擴散。
腦科學(xué)方面：
7月，倫敦大學(xué)學(xué)院科學(xué)家發(fā)現，人腦可以通過(guò)一個(gè)特殊機制將分布在腦部不同區域的“記憶碎片”組合在一起，形成平時(shí)腦海中的完整記憶；8月，卡迪夫大學(xué)科學(xué)家通過(guò)小鼠實(shí)驗證明，即使破壞腦中記憶鞏固過(guò)程，通過(guò)某些措施仍能恢復相關(guān)記憶。
法國
獲得人類(lèi)核糖體原子水平的結構，首次將加工肉制品列為1類(lèi)致癌物，從居住在巴黎的兒童肺部發(fā)現了碳納米管。
4月，法國研究人員利用高分辨率單顆粒低溫電子顯微鏡以及原子模型構建的方法，獲得了人類(lèi)核糖體接近原子水平的結構。核糖體能夠催化蛋白質(zhì)合成。目前，許多研究已成功解析出多種生物的核糖體原子水平結構，但獲得人核糖體結構一直存在很大挑戰，這一問(wèn)題的解決對于人類(lèi)疾病的深入了解以及治療手段和策略的開(kāi)發(fā)都有重要意義。
8月，法國國家科研中心首次發(fā)現一種存在于早老性癡呆癥患者大腦中的活性肽——伊塔（η）淀粉樣蛋白，該蛋白會(huì )降低大腦神經(jīng)元的活躍度。新發(fā)現的肽與早老性癡呆癥的病理相關(guān)，但仍需通過(guò)其他研究進(jìn)一步確定其如何對認知功能造成損害。這一發(fā)現有助于探索早老性癡呆癥的治療方法。
10月，位于法國里昂的世界衛生組織國際癌癥研究機構（IARC）發(fā)布報告，首次將火腿、香腸、肉干等加工肉制品列為1類(lèi)致癌物質(zhì)。法國農業(yè)科學(xué)院下設的“食物引發(fā)及預防癌癥課題組”的研究表明，紅肉中的鐵元素會(huì )氧化食物中脂類(lèi)并形成有害的烯醛，這類(lèi)物質(zhì)進(jìn)入人體后可攻擊結直腸上皮細胞。
10月，法國研究人員從居住在巴黎的兒童肺部發(fā)現了碳納米管，這是碳納米管首次在人體內被檢測出來(lái)。目前尚不清楚這些兒童肺部的碳納米管含量水平以及它們的來(lái)源，雖然該研究小組在巴黎采集的灰塵和汽車(chē)尾氣樣本中也發(fā)現了類(lèi)似的結構。
德國
啟動(dòng)“基因組編輯新方法對社會(huì )影響”的研究計劃，開(kāi)發(fā)出通過(guò)尿樣檢測乳腺癌的方法。
柏林NOXXON制藥公司和丹麥奧爾胡斯大學(xué)的研究人員合作研究，發(fā)現了一種鏡像對稱(chēng)的DNA分子L-核苷酸，L-核苷酸從組成上與天然的D-核苷酸沒(méi)有兩樣，唯一的區別是前者為后者的對稱(chēng)鏡像。這項成果可為利用基因技術(shù)治療癌癥等疑難疾病開(kāi)辟新的途徑。
德國癌癥中心和慕尼黑赫爾姆茨中心的科學(xué)家找到了一種治療淋巴癌的新辦法，利用患者癌細胞中的病毒感染體來(lái)激發(fā)人體免疫系統，產(chǎn)生活性抗癌細胞來(lái)消滅癌細胞。
德國弗萊堡大學(xué)醫學(xué)院研究人員開(kāi)發(fā)出通過(guò)尿樣檢測乳腺癌的方法，通過(guò)檢測尿樣中微RNA分子的濃度，其測定乳腺癌的準確率超過(guò)90%。這一方法未來(lái)可用于乳腺癌治療和早期診斷。
俄羅斯
繼續加大在抗擊埃博拉病毒方面的投入，啟動(dòng)建立俄羅斯各民族人口遺傳肖像庫工作。
1月，“俄羅斯鋁業(yè)”公司投資1000萬(wàn)美元在幾內亞成立微生物研究與流行病學(xué)治療中心。俄三家科研中心研制出四種預防埃博拉病毒的候選疫苗，其中兩種疫苗已在靈長(cháng)類(lèi)動(dòng)物身上進(jìn)行測試。此外，俄羅斯衛生部流感科學(xué)研究所研制的高效治療拉沙熱病的抗病毒藥物Triazavirin也在非洲派發(fā)并進(jìn)行現場(chǎng)測試。
遺傳學(xué)方面，圣彼得堡國立大學(xué)啟動(dòng)了一項建立俄羅斯各民族人口遺傳肖像庫的工作，計劃在2018年前描繪出俄國內各種族人口在人類(lèi)基因組中的變化，確定影響疾病傳播的特性，并建立具有本國人口特征的具有醫學(xué)意義的基因分類(lèi)。這將有助于提高通過(guò)使用包括中藥在內的各種藥物治療疾病的有效性，并掌握俄羅斯人口的遷移過(guò)程。
醫學(xué)方面，俄羅斯新西伯利亞核物理、細胞學(xué)與遺傳學(xué)研究所的科學(xué)家在蘇軍阿富汗戰爭期間研究成果基礎上開(kāi)發(fā)出一種全新藥物Trombovazim，這種藥物能阻止心血管疾病患者體內的血栓形成，可用于治療和預防心肌梗塞、中風(fēng)、肺動(dòng)脈栓塞及血栓性靜脈炎；俄羅斯科學(xué)院理論與應用機械研究所研制出新型人工心臟原型機，重量?jì)H有100到150克，每分鐘泵血可達7升。
合成生物學(xué)方面，俄生物物理學(xué)家利用一種小型橈足類(lèi)海蝦合成了世界上最小的發(fā)光生物分子熒光素酶分子，其蛋白質(zhì)具有極高的活性和極端的熱穩定性。該分子可用于醫學(xué)分析測試，并有望取代放射性標記的診斷方法。
加拿大
投入巨資支持生物醫學(xué)研究；史上最大自閉癥基因組研究項目有新發(fā)現；癌癥治療研究取得多項成果；繪制出人體必需核心基因圖譜。
1月，加政府宣布為神經(jīng)發(fā)育網(wǎng)絡(luò )項目續投1960萬(wàn)加元，支持其研發(fā)有關(guān)神經(jīng)發(fā)育障礙，特別是自閉癥、腦癱及胎兒酒精譜系障礙的認知和治療方法。加安省政府宣布向安大略腦研所（OBI）投資5600萬(wàn)加元，支持其在自閉癥、抑郁癥、阿爾茨海默氏癥和帕金森氏癥等疾病的診斷和治療上開(kāi)展突破性研究。6月，安省政府宣布在未來(lái)5年投資2500萬(wàn)加元支持開(kāi)發(fā)癌癥、多發(fā)性硬化癥和糖尿病等慢性疾病的新療法。8月，多倫多大學(xué)獲加政府1.14億加元巨額資助，以鞏固該校作為全球領(lǐng)先再生醫學(xué)研究中心的地位，設計和制造可治療退行性疾病的細胞、組織和器官。
1月，由“自閉癥之聲”資助的史上最大自閉癥基因組項目發(fā)現，大多數患有自閉癥譜系障礙（ASD）的兄弟姐妹擁有不同的自閉癥相關(guān)基因。同時(shí)該項研究獲取的近1000個(gè)自閉癥基因組數據歷史性地首次上傳到基于谷歌云平臺的“自閉癥之聲”MSSNG門(mén)戶(hù)網(wǎng)站。
2月，加拿大科研人員通過(guò)RNA干擾技術(shù)培育的不變色蘋(píng)果，獲得美國農業(yè)部動(dòng)植物衛生檢疫署（APHIS）的上市核準。
6月，加研究人員發(fā)現了一種檢測人體血液中癌癥生物標記物的新方法：利用肽核酸鉗及納米微電子芯片檢測游離核酸。新方法對檢測患者血液中的癌癥標記物具有足夠的靈敏度和選擇性。與其他方法相比，該方法具有成本低、侵入性小、幾乎不用準備樣本等諸多優(yōu)點(diǎn)。
7月，加研究人員發(fā)現了嚴重受損DNA是如何在細胞內運送及被修復的，此項發(fā)現或可揭開(kāi)“癌癥運作”之謎。
8月，多倫多大學(xué)以結腸癌干細胞為靶標，發(fā)現了一種可模擬病毒并觸發(fā)抗癌免疫反應的機制，為理解抗腫瘤機制的重大轉變指明了方向，同時(shí)也確定了對抗結腸癌干細胞的成藥目標。
9月，多倫多大學(xué)最新開(kāi)發(fā)的一種生物兼容性支架，可像“魔術(shù)貼”一樣將成片跳動(dòng)的心臟細胞“扣”在一起，從而使裝配功能性心臟組織變得像搭鞋扣般簡(jiǎn)單。該項技術(shù)最終將用來(lái)創(chuàng )制可修復受損心臟的人造組織，其模塊化性質(zhì)可使為病人定制移植物更容易。
9月，加研究人員還發(fā)現了對胰腺細胞產(chǎn)生胰島素數量進(jìn)行管理的一個(gè)分子路徑，該“調光開(kāi)關(guān)”可在血糖升高時(shí)調節胰島素分泌量的多寡。此項發(fā)現或將成為糖尿病研究的“游戲規則改變者”，從而開(kāi)創(chuàng )糖尿病治療的新思維，延緩甚至預防糖尿病。
以色列
繪制完成野生二粒小麥基因組圖譜，一批有關(guān)人類(lèi)大腦神經(jīng)疾病、心臟病、肺病等疑難疾病的研究成果涌現。
特拉維夫大學(xué)和NRGene基因公司的科技小組首次繪制完成野生二粒小麥基因組圖譜。他們用一個(gè)月的時(shí)間，破譯了被稱(chēng)為“小麥媽媽”的二粒小麥的基因組序列。這項成果有助于研發(fā)高產(chǎn)、抗病小麥新品種，為緩解全球糧食危機發(fā)揮作用。
魏茲曼科學(xué)院的科學(xué)家獲得小鼠再生心肌細胞，為人類(lèi)戰勝心臟病開(kāi)辟了一條新路。心血管疾病是導致人類(lèi)死亡的主要疾病之一，部分原因是因為心臟細胞無(wú)法再生，新的發(fā)現也許會(huì )改變這一事實(shí)。
在干細胞研究方面，魏茲曼科學(xué)院的科學(xué)家認為干細胞可能治愈受損肺、肺氣腫、支氣管炎、哮喘和囊性纖維化等肺部疾病。他們發(fā)現存在于人體肺部的某些干細胞類(lèi)似于人體骨髓中的干細胞，這為使用胚胎干細胞修復受損的肺組織提供了可能。此外，哈達莎醫學(xué)中心使用干細胞療法，開(kāi)展第一例年齡相關(guān)性黃斑變性病例干細胞治療。
以色列理工學(xué)院的科學(xué)家首次發(fā)現人體暴露于納米粒子可能威脅心臟健康。研究表明二氧化硅納米粒子是導致人類(lèi)心血管疾病的元兇之一，當人體暴露于這種納米粒子時(shí)，它會(huì )穿越人體組織和細胞屏障，以自己的方式進(jìn)入人體循環(huán)系統從而引發(fā)心血管疾病。
希伯來(lái)大學(xué)與哈佛大學(xué)的科學(xué)家公布了導航大腦活動(dòng)的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )“GPS”系統。希伯來(lái)大學(xué)、巴依蘭大學(xué)的科研人員揭示卵巢遺傳發(fā)育機制，為治療不孕不育癥提供了新方法。
日本
發(fā)現能與馬爾堡病毒和埃博拉病毒相結合的人類(lèi)抗體，以及導致帕金森病的致病基因。
九州大學(xué)的研究人員發(fā)現了能與致死率很高的馬爾堡病毒和埃博拉病毒相結合的人類(lèi)抗體。該研究為研制抗病毒藥物和疫苗提供了新的思路。
順天堂大學(xué)的研究人員首次發(fā)現了導致帕金森病的致病基因。帕金森病遺傳的原因之一就是這種被稱(chēng)為CHCHD2的基因產(chǎn)生了變異。
橫濱市立大學(xué)的研究人員發(fā)現，兩種新發(fā)現的基因與腎癌的致病基因相協(xié)調，可抑制腎癌的發(fā)生與成長(cháng)。該研究為開(kāi)發(fā)新型腎癌治療藥物開(kāi)辟了新思路。
慶應大學(xué)的研究人員證實(shí)，皮膚表面存在多種細菌，如果其平衡被打破，黃葡萄球菌異常增多，將引起過(guò)敏性皮炎。
另外，元理化學(xué)研究所研究員小保方晴子在英國《自然》雜志上發(fā)表的論文涉嫌造假，其所發(fā)現的“STAP細胞”并不能得到明確證實(shí)。該事件在日本引起巨大震撼。
韓國
研制“多功能大腸內視鏡”，10分鐘內診斷大腸癌。
12月，韓國基礎科學(xué)研究院（IBS）納米粒子研究團隊研制出一種“多功能大本報駐韓國記者）腸內視鏡”，通過(guò)簡(jiǎn)單的操作10分鐘內就可診斷大腸癌。此前通過(guò)內視鏡在大腸內發(fā)現息肉后，需進(jìn)一步進(jìn)行活組織檢查以判斷有無(wú)癌變，此過(guò)程通常需要兩天。
巴西
加大對生物醫藥領(lǐng)域支持力度，轉基因作物種植發(fā)展快速。
2015年，巴西政府加大了對生物醫藥領(lǐng)域的支持力度，把生物制藥視作經(jīng)濟發(fā)展的一個(gè)重要推動(dòng)力，計劃在未來(lái)10年間投入58億美元，鼓勵生物技術(shù)在人類(lèi)健康、食品安全、工業(yè)產(chǎn)品和環(huán)境質(zhì)量等領(lǐng)域的應用。巴西生物制藥公司具有很強的創(chuàng )新性意識。目前創(chuàng )新型藥物約占巴西整個(gè)生物制藥市場(chǎng)的42%。巴西制藥公司與大學(xué)和研究機構進(jìn)行密切合作，同時(shí)重視私人企業(yè)在發(fā)展生物醫藥中的作用。
2015年巴西的轉基因作物種植面積達到了4220萬(wàn)公頃，僅次于美國，在全球轉基因作物種植國中排名第二。最近五年巴西成為全球轉基因作物的增長(cháng)引擎，未來(lái)有望縮小與美國的差距�？焖俑咝У膶徟贫仁沟冒臀髂軌蚩焖龠M(jìn)行轉基因品種審批。2015年巴西連續第三年種植了抗蟲(chóng)、抗除草劑復合性大豆，種植面積為520萬(wàn)公頃。巴西農科院已經(jīng)獲批在2016年商業(yè)化種植本國產(chǎn)的轉基因抗病毒豆類(lèi)。
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