登月、mRNA疫苗、基因編輯,Nature預(yù)測2023科學(xué)大事件!
2022年即將過去,這一年來,我們見證了無數(shù)科學(xué)的奇跡。
面對即將到來的2023年,又有哪些期待?Nature雜志總結(jié)了值得關(guān)注的科學(xué)事件。
下一代疫苗
新冠疫情大流行期間,人們對于mRNA疫苗有了全新的認(rèn)識。
德國生物醫(yī)藥公司BioNTech預(yù)計將在未來幾周,啟動針對瘧疾、肺結(jié)核和生殖器皰疹的mRNA疫苗的首次人體試驗。
BioNTech與輝瑞聯(lián)合研制的新冠疫苗
BioNTech還與輝瑞公司合作,試驗一種基于mRNA的候選疫苗,以降低帶狀皰疹的發(fā)病率。
莫德納公司也有針對引起生殖器皰疹和帶狀皰疹的mRNA候選疫苗。
11月,BioNTech和輝瑞公司開始了mRNA疫苗的I期試驗,旨在預(yù)防新冠和流感。
此外,研究人員正在探索使用速效鼻腔噴霧劑達(dá)到接種新冠疫苗的可能性。雖然這些噴霧劑對動物有效,但人體試驗的道路可能還很漫長。
高級望遠(yuǎn)鏡
7月,詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡 (JWST) 發(fā)回的宇宙深處的圖片讓世界驚嘆不已。未來一年,天文學(xué)家將繼續(xù)分享JWST的成果和關(guān)于星系演化的發(fā)現(xiàn)。
詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡
由歐洲航天局 (ESA) 開發(fā)的歐幾里德空間望遠(yuǎn)鏡,旨在繞太陽運(yùn)行6年拍攝照片以創(chuàng)建宇宙的3D地圖。按照計劃,將于明年發(fā)射升空。
日本航天局的X射線成像與光譜任務(wù)(XRISM)也是如此。它將代替X射線望遠(yuǎn)鏡「瞳」(Hitomi,又名ASTRO-H),繼續(xù)探測來自遙遠(yuǎn)星系的X射線輻射。
X射線成像與光譜任務(wù)
智利的薇拉·魯賓天文臺(Vera Rubin Observatory)將于2023年7月開始拍攝圖像。該望遠(yuǎn)鏡采用特殊的三鏡面設(shè)計,相機(jī)包含超過30億像素的固態(tài)探測器,能在三天掃描整個南部天空。
薇拉·魯賓天文臺
對銀河的探索,少不了中國的身影。世界上最大的可控望遠(yuǎn)鏡——位于中國新疆的新疆奇臺射電望遠(yuǎn)鏡 (QTT)——即將啟動。
奇臺射電望遠(yuǎn)鏡
奇臺射電望遠(yuǎn)鏡建成后,有望成為全球最大、精度最高的全向可動射電望遠(yuǎn)鏡,可以在納赫茲引力波、快速射電暴、黑洞、暗物質(zhì)、天體及生命起源等前沿領(lǐng)域開展科學(xué)研究。
登月任務(wù)
12月11日,NASA研發(fā)的獵戶座無人駕駛太空艙繞月25天后返回地球,打破最遠(yuǎn)深空記錄。
此外,還有三個登月項目:阿聯(lián)酋「拉希德漫游者」(Rashid rover)、美國的「月球手電筒」(Lunar Flashlight)和日本的HAKUTO-R,它將嘗試在月球軟著陸四月,這是日本制造的航天器的首次登月。
阿聯(lián)酋「拉希德漫游者」
明年也是民用月球之旅元年。11人將搭乘SpaceX火箭星際飛船,展開為期6天的私人太空飛行。
病原體觀察名單
新冠的爆發(fā)讓世界意識到公共衛(wèi)生安全的重要性。對此,世界衛(wèi)生組織即將發(fā)布修訂后的重點(diǎn)病原體清單。
大約300名科學(xué)家將審查超過25個細(xì)菌家族,以確定可能導(dǎo)致未來爆發(fā)的病原體。每種病原體的探索路線圖包括已知信息、確定研究重點(diǎn)并指導(dǎo)疫苗、治療和診斷測試的開發(fā)。
CRISPR療法
2023年可能是CRISPR基因編輯療法的里程碑之年。此前使用CRISPR-Cas9系統(tǒng),治療β地中海貧血和鐮狀細(xì)胞病的臨床試驗取得了令人鼓舞的結(jié)果。
由Vertex Pharmaceuticals和CRISPR Therapeutics公司研發(fā)的Exa-cel療法,是全球首個CRISPR基因編輯療法。
它的工作原理是收集一個人自己的干細(xì)胞,并使用CRISPR–Cas9技術(shù),編輯有缺陷的基因,然后再將這些細(xì)胞輸回人體。
從總計75名患者中獲得的結(jié)果顯示,exa-cel具有一次治療,提供功能性治愈的潛力。該療法有望成為全球首個獲得監(jiān)管批準(zhǔn)的CRISPR基因編輯療法。
超越標(biāo)準(zhǔn)模型
4月的一項實驗揭示了被稱為μ子(muon)的基本粒子具有驚人的強(qiáng)磁性,這表明基本粒子的現(xiàn)有理論是不完備的。物理學(xué)家預(yù)測,預(yù)計將在2023年公布更精確的結(jié)果。
中國廣東的江門中微子實驗室也將開始尋找標(biāo)準(zhǔn)模型之外的物理,在地下700多米處的井底,探索「幽靈粒子」的蹤跡。
江門中微子實驗室
另一個令粒子物理學(xué)家高度期待的事件,是瑞典隆德附近的歐洲散裂中子源 (ESS) 的啟用。
ESS將擁有迄今世界上通量最高的脈沖散裂中子源。來自歐洲的17個國家攜手建設(shè)和運(yùn)營這所機(jī)構(gòu)。明年,ESS將迎來第一批研究人員。
此外,Nature雜志還對阿爾茲海莫治療、氣候融資和核廢料儲存技術(shù)的發(fā)展表示期待。
應(yīng)當(dāng)相信,未來一年,科學(xué)界會有更多令人驚嘆、感動的突破。
科學(xué)可能會失敗,但科學(xué)一定會成功。