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盘点2015：十大生命科学图谱
【字体： 大 中 小 】 时间：2015年12月31日 来源：生物通
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图谱（Map）概念流行起源自人类基因组图谱（Human Genome Mapping），随着人类有史以来第一个基因组图谱问世，科学家们开始大规模的搜寻生命科学大数据……
作为生命科学领域起步最早的“拓印者”，生物通自2005年起就开展了年度生命科学领域十大新闻评选系列活动，2015年第十一届“生命科学十大新闻评选”即将拉开帷幕，欢迎读者们投票并补充候选新闻，让我们不仅作为生命科学发展的见证者，而且也敞开思维，让自己与闪光的思维同行！投票链接>>>
图谱（Map）概念流行起源自人类基因组图谱（Human Genome Mapping），随着人类有史以来第一个基因组图谱问世，科学家们开始大规模的搜寻生命科学大数据……
TOP 10
来自Salk研究所的科学家们报告称，他们构建出了来自个体捐赠者（包括女人、男人和孩子）十多种不同人类器官最全面的表观基因组图谱。尽管甲基化不会改变个体的遗传序列，越来越多的研究证实它对发育和健康具有重大的影响。数据发表在6月1日的《自然》（Nature）杂志上。
论文的资深作者、Salk研究所基因组分析实验室主任及教授、干细胞基因组学卓越中心联合主任Joseph R. Ecker说：“我们发现并非所有的调查器官都具有相同的甲基化模式。一些器官之间的甲基化标记有着明显的差异，以致我们查看某一组织的甲基化，就可以知道这一组织是肌肉、胸腺或是胰腺。”
TOP 9
美国堪萨斯州立大学的科学家们公布了一项为期两年的、关于“小麦基因组多样性”的研究结果，为将来世界小麦的品种改良，打下了重要的基础。
他们的这项工作，产生了第一个小麦单体型图谱，详细描述了全球范围内的小麦样品系遗传差异。在遗传学中，单体型图谱是将序列水平变异转化为多个基因图谱的一种强有力工具。
TOP 8
由墨尔本大学带领的一个国际科学家小组，解码了肺炎克雷伯菌（KP）基因组，这种细菌存在于发展中国家或发达国家的医院里。相关研究结果发表在六月二十三日的《美国国家科学院院刊》（PNAS），涉及世界各地 37个研究机构和来自六个国家的300株细菌样本。
本研究对这种细菌性病原体进行了有史以来规模最大的基因解码，使科学家们获得有价值的数据，走在KP演化的前面，因为越来越担心出现较高传染性和抗生素耐药性的菌株。
TOP 7
在一项精心设计的研究中，卢森堡大学的生物学家发现与人们的希望相违，称作为microRNAs的小分子不适合在血液样本中用于早期诊断皮肤癌，并且可能也不适用于其他的癌症类型。他们第一次分析了健康人群血清中所有的microRNAs，提供了第一张全面的人类血液样本“miRNA组”（ miRNome）图谱。
为了早期发现癌症，世界各地的研究人员都在寻找能够早期在血液样本中指出疾病出现的分子。microRNAs是其中一类有前景的生物标记物，这些分子在机体内充当了万能转换开关。根据卢森堡大学生命科学研究部信号转导研究小组Stephanie Kreis博士所说，microRNAs有可能是一些特殊的标记物，因为它们非常稳定，因此容易追踪且具有组织特异性。在一些组织样本中这些分子片段确实可以作为早期识别癌症的一种检测指标——但这种情况是否也适用于更切实可行的血液样本呢？
TOP 6
美国能源部资助的科学用户设备，与三大生物能研究中心其中之一合作，开发并分析了纤维素降解酶家族GH55中一种酶的高分辨率晶体结构。然后他们进一步运用各种技术，完成了“整个GH酶家族迄今为止最完整的功能图。”
TOP 5
随着对重要但知之甚少的基因组部分——“DNA暗物质”的认识日渐增加，从根本上改变了科学家们研究疾病的方式。人类基因组中包含有大约2万个蛋白质编码基因（占总数的不到2%），而70%的基因组被转录为非编码RNA。但当前仍尚未系统地调查过这些称作为长链非编码RNAs (lncRNAs)的片段以及它们发生改变的特征。大多数有关癌症基因组改变的研究都是将焦点放在人类基因组小部分编码蛋白质的区域上。
由宾夕法尼亚大学Perelman医学院领导的一个国际小组，现在改变了这一切，他们充分挖掘了这些RNA序列鉴别出了表达与13种不同类型癌症相关的非编码片段。张琳在2014年第一次采用这种方法鉴别出了卵巢癌的一些靶点。
TOP 4
作为人类基因组计划的延伸，蛋白质组学领域正在致力揭示蛋白质是如何执行由生成它们的基因所编码的过程的。一些先进的工具已帮助鉴别出了驱动细胞功能的一些蛋白质以及与它们协同作用的伙伴蛋白网络。细胞生物学家们将焦点放在一些特殊的蛋白质家族上，一直在努力解析在一些共同的信号通路中它们相互作用影响健康和疾病的机制。
来自哈佛医学院的科学家们为我们讲诉了一个更大的、有关构成人类“互作组”的相关蛋白的复合物及蛋白质簇的故事。由Wade Harper和Steven Gygi领导的一个研究小组，已开始着手捕获及编写人类蛋白质组中所有蛋白质复合物的目录，构建一张他们称作为BioPlex网络的图谱。
TOP 3
在美国国立卫生研究院基因型-组织表达（GTEx）项目的资金资助下，研究人员构建出了一个万众期待的新数据资源，它可以帮助确立个体基因组构成之间的差异对于基因活性的影响以及对疾病的贡献。借助于这一新资源，科学家们可以同时探究许多不同人类组织和细胞的潜在基因组学，并有望为研究和了解人类生物学开辟新途径。
GTEx的研究人员将他们为期两年研究的初步结果发布在5月7日《科学》(Science)和其他期刊的多篇研究论文中。这些研究工作使人们重新认识了在不同的组织中基因组变异是如何控制基因的开启和关闭方式与时间，表达和沉默基因的数量，以及如何使得人们容易罹患癌症、心脏病和糖尿病一类的疾病的。
TOP 2
一项最新研究揭示了将近2000个成体小鼠视觉皮层神经元的形态和电生理特征，同时也描述了超过11000对细胞间连接。这是迄今为止最为详尽的大脑连接图谱，相关成果公布在11月26日的Science杂志上，从中科学家们了解了大量新型神经细胞类型，以及目前尚未清楚的本地连接模式。 专访江小龙：3项新技术+反复枯燥的实验=里程碑式成果
TOP 1
2月19日，《自然》（Nature）杂志及其旗下相关的六大期刊同时在线发表24篇科技论文，发布涉及100多种人类细胞和组织的第一张表观基因组（Epigenome）综合图谱。
这24篇论文是表观基因组学路线图计划(Roadmap Epigenomics Program，REP)几百名参与者数年研究工作的顶点成果，这一计划是在2006年由一些学术科学家以及美国国立卫生研究院的核心成员首次提出。所有成果均可在Nature的表观基因组路线图网站上免费获取。
（生物通：张迪）
