首頁(yè) > 資訊 > 科技 > 正文

應(yīng)盡快回歸氣候變化等重大問(wèn)題研究解讀各領(lǐng)域具有顛覆性的科學(xué)新突破

2021-02-08 11:24:53來(lái)源：科技日?qǐng)?bào)

2020年，新冠肺炎疫情以人類(lèi)尚未預(yù)料到的方式深刻改變了我們的生活

，包括科研生態(tài)。盡管世界多國(guó)飽受新冠肺炎疫情重創(chuàng)

，但全球科學(xué)家正圍繞病毒探源、臨床診療

、疫情防控進(jìn)行科研攻關(guān)

，疫苗更是以前所未見(jiàn)的速度經(jīng)歷研發(fā)、臨床至投產(chǎn)應(yīng)用。2月6日

，世界頂尖科學(xué)家協(xié)會(huì)(WLA)首次面向全球發(fā)布年度報(bào)告

，對(duì)過(guò)去一年全球范圍內(nèi)的科學(xué)事件、科學(xué)突破進(jìn)行盤(pán)點(diǎn)

。包括15位諾貝爾獎(jiǎng)得主在內(nèi)的30位世界頂尖科學(xué)家預(yù)判疫情下形成的科研新生態(tài)

，解讀各領(lǐng)域具有顛覆性的科學(xué)新突破。

針對(duì)COVID-19基于RNA疫苗的快速和極高效率開(kāi)發(fā)基礎(chǔ)生物醫(yī)學(xué)研究的重要性

。1987年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主讓-馬里·萊恩(Jean-Marie Lehn)強(qiáng)調(diào)：mRNA疫苗開(kāi)發(fā)是應(yīng)對(duì)COVID-19疫情中最重大的突破

。單一劑量疫苗因?yàn)椴恍枰獜?fù)雜冷鏈，它在對(duì)抗這種“大流行”中非常重要

?div id="4qifd00" class="flower right">

？茖W(xué)家們紛紛表示：mRNA技術(shù)可精確調(diào)控，以提供幾乎完全的保護(hù)

，并能廣泛應(yīng)用于其他醫(yī)療領(lǐng)域

。

如今成熟的AI技術(shù)已經(jīng)應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域

，AI對(duì)蛋白質(zhì)折疊的極近準(zhǔn)確預(yù)測(cè)，是2020年生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域最重要的科學(xué)進(jìn)展之一

，并有望進(jìn)一步擴(kuò)展到蛋白質(zhì)精準(zhǔn)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)的層面

。2009年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主文卡·拉馬克里希南指出：在過(guò)去一年中，DeepMind的一個(gè)小組開(kāi)發(fā)了一種名為AlphaFold的機(jī)器學(xué)習(xí)算法

，該算法能夠從序列中預(yù)測(cè)出很大一部分以前未知的結(jié)構(gòu)

。這些結(jié)構(gòu)的準(zhǔn)確性接近于實(shí)驗(yàn)方法的準(zhǔn)確性，并且它們可用于多達(dá)一千個(gè)基團(tuán)的相當(dāng)大的蛋白質(zhì)

。如果可以擴(kuò)展到預(yù)測(cè)蛋白質(zhì)之間的界面結(jié)構(gòu)

，它就可以預(yù)測(cè)細(xì)胞內(nèi)的相互作用，從而生成描述這種相互作用的一個(gè)全面圖譜

，對(duì)生物學(xué)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響

。

自超導(dǎo)被發(fā)現(xiàn)以來(lái)，室溫超導(dǎo)就一直是該領(lǐng)域的終極夢(mèng)想

，2020年

，美國(guó)羅切斯特大學(xué)的蘭加·迪亞斯(Ranga Dias)等人在溫度高達(dá)15℃的高壓富氫材料中觀察到了超導(dǎo)現(xiàn)象，發(fā)表于10月《Science》上

。迪亞斯等人制作的碳硫氫化材料將此前的超導(dǎo)溫度紀(jì)錄提升了大約35℃

，這也是第一次在室溫下成功觀測(cè)到了超導(dǎo)現(xiàn)象。人類(lèi)歷史上首次實(shí)現(xiàn)室溫超導(dǎo)

，這是非常大的進(jìn)步

。

2006年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)得主喬治·斯穆特三世(George Smoot III)表示：超導(dǎo)體因其可以零電阻無(wú)損耗地導(dǎo)電，被廣泛應(yīng)用于各種先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)儀器，如核磁共振掃描儀使用的高場(chǎng)磁體以及粒子加速器

。但降至極低溫才能出現(xiàn)超導(dǎo)特性導(dǎo)致成本高昂

，無(wú)法用于現(xiàn)實(shí)生活?div id="4qifd00" class="flower right">

？茖W(xué)家們認(rèn)為

，改變材料的化學(xué)組成或許能減小所需的壓力，朝著真正的日常應(yīng)用更進(jìn)一步

。

讓研究人員備感興奮的是

，有可能在正常的環(huán)境壓力下實(shí)現(xiàn)室溫超導(dǎo)體，并且實(shí)際應(yīng)用于日常生活中

。如找到一種室溫超導(dǎo)體有助于解決世界的能源問(wèn)題

，出現(xiàn)更快的計(jì)算機(jī)，產(chǎn)生新穎的存儲(chǔ)器和存儲(chǔ)設(shè)備以及啟用超靈敏傳感器等

。

另外

，《WLA年度發(fā)布》還指出了2020年各領(lǐng)域的突破性新發(fā)現(xiàn)。CRISPR基因編輯技術(shù)首次成功治愈兩種遺傳性血液病