MIT Technology Review公布2019年度科技创新青年

【字体: 时间:2019年06月28日 来源:生物通

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  近日,《MIT Technology Review》杂志评出了2019年度35位35岁以下的科技创新青年(Innovators Under 35 | 2019)。这些青年科学家正利用人工智能和CRISPR等先进技术来治疗疾病或保护环境,让这个世界变得更美好、更安全。

  

近日,《MIT Technology Review》杂志评出了2019年度35位35岁以下的科技创新青年(Innovators Under 35 | 2019)。这些青年科学家正利用人工智能和CRISPR等先进技术来治疗疾病或保护环境,让这个世界变得更美好、更安全。

按照惯例,这35位科技创新青年被分为五大类,包括发明家(Inventors)、创业家(Entrepreneurs)、远见者(Visionaries)、人文关怀者(Humanitarians)及先锋者(Pioneers)。不少华人科学家登上了这份榜单,下面我们将介绍一些生物学家的成果。

洪国松(斯坦福大学,33岁)

洪国松博士发明了一种探测大脑和视网膜的工具,分辨率低至单个神经元。它实际上是一种网格电极,体积非常小,能灵活地卷成针状,精确注射到人们想要研究的区域。这种电极可以与神经组织无缝整合,而不会引发免疫系统的攻击。有了它,研究人员安全可靠地记录动物的神经活动长达一年。

这种工具有望应用在诸多领域。它可以帮助科学家了解复杂的神经过程,如大脑衰老。它可以用来治疗神经系统疾病,如阿尔茨海默病和癫痫。同时,它有望帮助瘫痪的人恢复肢体功能。如果注射到眼睛中,它还有治疗青光眼等眼科疾病的潜力。

Jinxing Li(斯坦福大学,32岁)

Li率先使用大小仅为几微米的微型机器人来治疗疾病。他设计出了类似火箭的微电机,在动物的肠道液体内穿行,并在完成任务后生物降解。

这种微型机器人构思极其精巧。它由聚合物包被的镁球制成,与胃酸反应产生氢气泡,推动它们穿过肠道。研究人员在聚合物上装载了抗生素,用它来治疗胃部感染的小鼠。在进入胃部时,它们粘在胃壁上,然后逐渐溶解,长时间释放抗生素以达到治疗目的。

Patrick Hsu(Salk生物研究所,27岁)

作为哈佛大学的研究生,Hsu与CRISPR先驱张锋合作研究了CRISPR技术的一些基本组件。不过他开始意识到,操控DNA会造成遗传密码的永久改变,相比之下,操控RNA可能更为灵活。

在Salk生物研究所开始组建自己的实验室后,Hsu开发出一种计算机程序,能够搜索公开的基因组数据。他发现了一系列能够靶向RNA的高效CRISPR酶。他将其应用在实验室培养的人类神经细胞上,发现这种技术可以纠正导致额颞痴呆的RNA加工错误。Hsu认为,这种技术有朝一日能够治疗脑部疾病。

Olga Dudchenko(贝勒医学院&莱斯大学,34岁)

测序仪的产量让人吃惊,它们能在几天内吐出数十亿条杂乱无章的DNA片段。Olga Dudchenko的目标是将这些片段按照正确的顺序连在一起,以显示真正的基因组。她采用Hi-C技术来显示哪些DNA彼此靠近,这使得组装基因组变得更容易。

2018年末,Dudchenko及其同事分享了DNA动物园(DNA Zoo)项目的第一批成果,展示了50多个物种的端对端染色体序列,包括猎豹、小熊猫和巴西豪猪。未来的目标是鉴定地球上每个物种的基因组。DNA动物园现在每周发布新数据,而Dudchenko被誉为首席动物管理员。

Jason Buenrostro(哈佛大学,31岁)

Jason Buenrostro大学毕业后曾在斯坦福大学的一个实验室工作,负责管理一台80万美元的测序仪。他想了解这台仪器检测到的基因突变有何影响,但发现许多突变基因被认为是“垃圾”基因,因为它们没有指导蛋白质的产生。于是,在攻读研究生期间,他开始转向这些少人探索的区域。

为了让大量的DNA挤进细胞核的狭小空间,DNA紧紧缠绕在组蛋白上,这部分区域是不活跃的。只有当DNA处于开放的状态时,它们才变得活跃。Buenrostro和他的同事开发出一种工具来测定基因组中的开放区域,这就是如今大热的ATAC-seq。

最近,Buenrostro进一步开发了在单细胞水平上鉴定染色质开放性的技术。通过这种工具,研究人员能够确定单细胞中的哪些基因是活跃的,并研究这些细胞如何发育成新的细胞,以及疾病状态下某些功能如何出错。

本周,Buenrostro领导的团队就在《Nature Biotechnology》杂志上发表了最新成果,将分析通量从100个细胞提高到50,000个细胞,从而使得ATAC-seq分析更加高效。

完整榜单请看:https://www.technologyreview.com/lists/innovators-under-35/2019/

(生物通 薄荷)

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