Каких новостей науки ждать в 2012? (научные предсказания на 2012, по материалам Science и не только)

Wikipedia. Author Lucas Taylor

Пока на дворе все еще январь, то не поздно опубликовать, чего же нам ждать в 2012?

Бозон Хиггса

Это даже не предсказание - из декабрьской пресс-конференции в ЦЕРН, стало ясно, что в этом году мы точно узнаем, существует ли на самом деле "божественная" частица или нет. Данные, которые получат физики в 2012-м, позволят поставить точку в этом вопросе. На сегодняшний день физики могут только точно сказать, где его надо искать.

Сверхсветовые нейтрино

Открытие ученых, участвующих в проекте OPERA, попало в заголовки, наверное, абсолютно всех изданий мира. В ходе их эксперимента нейтрино преодолели расстояние в 730 км (от ЦЕРН до Национальной Лаборатории в Гран-Сассо, Италия) со скоростью чуть выше световой. Результат вызвал в научной среде горячие споры, сразу несколько групп, предложило альтернативные объяснения произошедшему. В начале 2012 года американская группа попробует повторить этот эксперимент с учетом предложенных поправок, запустив нейтрино из Иллинойса в Миннесоту. Кто знает, может американские нейтрино окажутся чуть медленнее европейских коллег?

Метаболизм стволовых клеток

В последние годы стало понятно, что метаболические процессы - то как клетки расходуют энергию и промежуточные продукты реакций - сказывается на том, когда клетки начнут дифференцироваться и чем этот процесс закончится (во что они превратятся в итоге). Если до последнего времени, это были отдельные находки, то 2012-м можно ожидать применения масштабных подходов к изучению метаболизма, которые помогут дать ученым ответы на вопрос (или хотя бы подсказки), как происходит регуляция процессов дифференцировки в тканях организма. Что, в свою очередь, позволит не только более эффективно выращивать стволовые клетки в лаборатории, но, возможно, в будущем получит применение в клинике. 

Геномная эпидемиология

E.coli O104:H4 isolatePBS.org (photo courtesy Manfred Rohde, Helmholtz-Zentrum fuer
 Infektionsforschung (HZI)/Getty Images)

Еще не так давно секвенирование бактериального генома занимало годы, сегодня эта процедура занимает несколько часов. Ученые только начинают использовать всю мощь этого метода для того, чтобы отслеживать передвижение патогенов. Данные о геноме бактерии-возбудителе заболевания позволят быстро узнать об очаге заболевания, устойчивости патогена к антибиотикам и о том, как он распространяется в человеческой популяции. Мы уже видели этот метод в действии в время вспышки заболеваний вызванных "супертоксичным" штаммом кишечной палочки в Германии летом 2011. В этом году он получит более широкое распространение.

Пренатальное лечение нарушений умственной деятельности

Давно известный факт, что многие генетические нарушения (синдром Ретта, Дауна, ломкой X хромосомы) сказываются на поведении и интеллектуальных способностях человека. До последнего времени эти изменения считались необратимыми. Это связывают с тем, что из-за мутаций уже на стадии внутриутробного развития нарушается развитие нормальный связей в мозге. Исследования на мышиных моделях данных заболеваний, показали, что можно избежать умственных и поведенческих отклонений. Препараты, призванные повлиять на свойства факторов роста и рецепторов нейротранcмитеров в мозге, находятся на стадии клинических испытаний. Первые результаты этих исследований появится уже в этом году.

Марсоход Curiousity           NASA/JPL-Caltech

Миссия на Марс Curiosity

В августе мы (и НАСА) будем пристально следить, за тем как пройдет посадка марсохода с использованием новой технологии "мягкого" спуска. Его задача - собрать образцы грунта из четко обозначенных районов Марса, которые будут доставлены на Землю со следующими миссиями. От успеха этой операции зависит дальнейшая судьба дорогостоящего проекта Марсианской Научной Лаборатории (NASA Mars Science Laboratory).

Успехи генной инженерии

Цинко-пальцевая нуклеаза (схема)    Sigma-Aldrich

Довольно много серьезных генетических заболеваний (например, серповидно-клеточная анемия) являются результатом замены одного нуклеотида. В течение нескольких лет ученые пытаются найти способы заменить дефектную копию гена на нормальную, одно из самых перспективных направлений - направленный мутагенез гена (gene targeting). Проблема в том, что эффективность этого метода, применительно к клеткам человека, очень низка, и а в случае коррекции генов, которые работают только в определенных тканях, она вообще почти равна нулю. А ведь именно такие гены и интересны с клинической точки зрения. Но похоже, в 2012 году ситуация изменится, и причиной тому две новые технологии gene targeting - ZFN (zink-finger nucleases, цинко-пальцевые нуклеазы) и TALEN (Transcription Activator-Like Effector Nucleases, эффекторные нуклеазы, похожие на активаторы транскрипции). Стандартная методика полагается на внутренние механизмы клетки для вставки "правильной" копии. Новые ZFN и TALEN "помогают" надрезать ДНК в районе дефектной копии, тем самым на несколько порядков повышая эффективность замены на нарушенной ДНК на нормальную копию. Технология ZFN была успешно применены для gene targeting в индуцированных стволовых клетках человека (human iPS), и показали высокую эффективность (на несколько порядков выше традиционного метода). Но наибольший интерес, конечно же, представляет коррекция генов в кроветворных стволовых клетках, которая была просто невозможна до появления технологий ZFN и TALEN. Случится ли это в 2012? Поживем-увидим!

Каких прорывов в вашей области науки больше всего ждут в 2012?