Le prime dieci scoperte scientifiche del 2020 secondo la scienza

Un vaccino contro COVID-19 è la svolta di quest’anno secondo la scienza.

Foto: LINDSEY PARNABY

Innovazione dell’anno: un vaccino contro COVID-19
È passato un anno da quando ho parlato delle autorità cinesi Un gruppo di misteriosa polmonite a Wuhan. Una settimana dopo l’inizio del nuovo anno, è stato dimostrato che si tratta di un nuovo corona virus, della stessa famiglia della SARS ma anche dei comuni virus del raffreddore. Pochi giorni dopo, la scansione del genoma del nuovo virus è stata rilasciata pubblicamente a tutti sul sito web specializzato virological.org. Era l’inizio della corsa per un vaccino contro il coronavirus.

Non c’erano vaccini contro altri coronavirus e lo sviluppo di nuovi vaccini poteva richiedere molti anni. Le aziende farmaceutiche e i gruppi di ricerca di tutto il mondo hanno utilizzato la conoscenza di altri sviluppi di vaccini. Alcuni hanno anche testato tecnologie completamente nuove per possibili vaccini. Nella migliore delle ipotesi, potrebbe volerci ordine 12-18 mesiPoi hanno detto gli esperti.

Ma non c’erano garanzie. Sviluppare un vaccino in laboratorio è una cosa, ma deve anche dimostrare che è sicuro ed efficace se usato dagli esseri umani. Ci sono voluti solo 42 giorni dalla pubblicazione del genoma del virus perché il primo vaccino candidato fosse testato sugli esseri umani. Altri non erano molto indietro. Le fasi di ricerca sono state condotte in parallelo e durante il semestre autunnale Molti vaccini candidati entrano nella fase 3Quando viene esaminato se il vaccino funziona in condizioni reali.

La maggior parte di loro sperava in un effetto protettivo di almeno il 70 percento. Quando sono stati mostrati i risultati del vaccino Pfizer e Biontech, l’effetto protettivo era impareggiabile al 95 percento. Il vaccino moderno era quasi efficace, 94,1 per cento. I vaccini di Astra Zeneca e dell’Università di Oxford sembrano offrire meno protezione, ma rimane ancora qualche mistero.

Ora abbiamo un vaccino approvato nell’Unione europea e molto altro deve venire. È andato più veloce di quanto chiunque avesse sperato. Non sappiamo, dopotutto, dei nuovi vaccini. ma questo sfondamento Mostra che è possibile sviluppare vaccini in breve tempo quando i ricercatori, le aziende farmaceutiche, le autorità e i governi collaborano. Può anche aiutarci con altri focolai. La sfida ora è produrre dosi e vaccinazioni per tutti i bisognosi in tutto il mondo.

Foto: DeepMind

L’intelligenza artificiale risolve il puzzle delle proteine
Alphafold 2 di Deepmind ha risolto una delle più grandi sfide della biologia: scoprire che aspetto ha una proteina. Le proteine ​​sono catene di amminoacidi e il modo in cui la catena viene piegata determina come funziona la proteina. È costoso e può richiedere anni per misurare in 3D. Nella competizione CASP, Critical Rating of Predicting Protein Structure, Alphafold ha ricevuto una media di 92,4 su una scala di 100 punti, dove è richiesto un punteggio di almeno 90 affinché il software sia fattibile.

Per saperne di più: 50 anni dopo: l’intelligenza artificiale risolve il mistero dell’aspetto delle proteine

Crispr cura le malattie
Le forbici genetiche Crispr / Cas9 sono state impostate La scienza per la svolta scientifica di quest’anno nel 2015, E io do Quest’anno è stato insignito del Premio Nobel per la Chimica a Emmanuel Sharpentier e Jennifer Dodna. I ricercatori di CRISPR Therapeutics e Vertex Pharmaceuticals lo stanno dimostrando Questa tecnica può essere utilizzata per trattare malattie del sangue ereditarie, beta talassemia e anemia falciforme, Ed entrambi sono causati da una mutazione in un singolo gene. Dopo 17 mesi, i pazienti non avevano più sintomi. Ma il trattamento è costoso: almeno $ 1 milione per paziente.

Per saperne di più: Maria Gunter: Alla fine, Emmanuel Charpentier e Jennifer Dodna hanno ricevuto il Premio Nobel meritatamente

Foto: Gunno Rask / IBL Bildbyrå

Previsioni più affidabili del cambiamento climatico
La sensibilità climatica indica di quanto aumenterà la temperatura media della Terra se il contenuto di anidride carbonica nell’atmosfera raddoppia. Se è basso, il terreno si riscalda lentamente. Se è alto, il clima può svanire rapidamente. Secondo i calcoli del 1979, la sensibilità al clima oscilla tra 1,5 e 4,5 gradi. Quest’anno I ricercatori del Global Climate Research Program hanno ottenuto un valore più accurato: tra 2,6 e 3,9 gradi. Dal diciannovesimo secolo, il contenuto di anidride carbonica è aumentato da 280 a 415 parti per milione. Quindi siamo a metà strada per raddoppiare.

Per saperne di più: come sappiamo che stiamo influenzando il clima?

Radioteleskopet Chime, l'esperimento canadese di mappatura della densità dell'idrogeno

Radioteleskopet Chime, l’esperimento canadese di mappatura della densità dell’idrogeno

Foto: Resonance Collaboration

Rileva la sorgente dei flash radio
I flash radio – brevi, forti impulsi di onde radio di origine sconosciuta – sono stati registrati dagli astronomi dal 2007. Il mistero è stato risolto quando Il Chime Radio Telescope ha visto un flash radio da una stella magnetica, Una stella di neutroni con un campo magnetico insolitamente forte.

Foto: Adam Broome / Griffith University

Le scene di caccia più antiche del mondo
Nel dicembre 2019, i ricercatori lo hanno dimostrato I dipinti di scene di caccia e persone con teste di animali sulle pareti delle grotte dell’isola di Sulawesi in Indonesia hanno circa 44.000 anni., Dai depositi alle foto. Ha 4.000 anni più di tutte le arti grafiche conosciute in precedenza.

Per saperne di più: Karen Bogs: Le pitture rupestri sono apparse in Asia prima dei dipinti europei

Cercatore di diversità
distanza Il Black Bird Watch a Central Park a New York a maggio ha chiesto a una donna bianca di trattenere il suo cane, e invece ha chiamato la polizia per dire che “un uomo afroamericano sta minacciando la mia vita”. Ci sono voluti solo pochi giorni prima che i ricercatori pubblicassero l’hashtag #BlackBirdersWeek su Twitter. Altri seguirono, come la settimana #BlackInAstro, #BlackBotanistsWeek, #BlackInNeuro e #BlackInChem, per sostenersi a vicenda e dimostrare che il razzismo può essere un problema anche nel mondo della ricerca.

Particelle di HIV (verdi) sulla superficie delle cellule T.

Particelle di HIV (verdi) sulla superficie delle cellule T.

In che modo alcuni individui affrontano l’HIV
L’HIV è il cosiddetto retrovirus: costruisce il suo genoma nel DNA della cellula ospite, nascondendosi dagli attacchi del sistema immunitario e dai farmaci antivirali. Ci sono 38 milioni di persone che convivono con l’HIV e la metà di loro può vivere senza farmaci per anni senza avere livelli misurabili del virus nel sangue. Uno Uno studio su 64 di questi individui mostra il motivoIn essi, il genoma dell’HIV è integrato in parti di un cromosoma che non vengono mai utilizzate. Pertanto, il virus non può crearne copie.

Esperienza superdding

Esperienza superdding

Foto: c. Adam Finster

Superconduttività a temperatura ambiente
I superconduttori conducono la corrente completamente senza resistenza. L’effetto fu scoperto nel 1911 da Heike Kamerlingh Onnes, a 4,2 gradi sopra lo zero assoluto (-273,15 gradi Celsius). Dagli anni ’80, i ricercatori hanno raggiunto la superconduttività a temperature sempre più elevate. Quest’anno, un gruppo di ricerca è riuscito a ottenere Una sostanza di zolfo, idrogeno e carbonio ad altissima pressione per diventare superconduttrice a 14 gradiTemperatura ambiente: ca. I superconduttori vengono utilizzati, ad esempio, per scansionare una telecamera magnetica e per distribuire elettricità senza perdite.

Foto: Inga Lantz

Uccelli intelligenti
Gli uccelli possono avere più poteri mentali di quanto pensassimo. Un gruppo di ricercatori ha scoperto che il cervello di gufi e piccioni Organizzato come la neocorteccia, La parte più esterna della corteccia cerebrale dove sono presenti comportamenti e abilità cognitive più sviluppate. Un altro gruppo di ricerca Misurazione dell’attività nel cervello dei corvi neri che eseguono un’attività su un segnale particolare. L’attività cerebrale era presente indipendentemente dal fatto che l’uccello facesse quello che doveva fare. I ricercatori lo interpretano come uccelli che creano un’immagine mentale, come una forma di coscienza.

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