美国《科学》12月19日推出专刊——《年度突破》，评出了年度十大科学突破，将最高的奖项授予了对病人细胞进行程序重新设定以生产“定做的”细胞系的研究。这些细胞系以及产生它们的有关技术，为科研人员理解甚至未来治愈一些医学上的顽疾提供了工具，比如帕金森氏症、Ⅰ型糖尿病等。《科学》主编Bruce Alberts就年度突破撰写了社论——庆祝《科学》的一年。
《科学》及其出版机构美国科学促进会（AAAS）将细胞程序重新设定和另外9项意义重大的科学成就评选为本年度的十大科学突破。《科学》杂志负责新闻的副主编罗伯特·孔茨（Robert Coontz）说：“当《科学》杂志的作者和编辑们着手挑选今年最大的科学进展时，我们关注的是那些能够解答一些重大问题的科学研究，比如宇宙如何运作，以及那些为未来新发现奠定基础的科学研究。我们的首选——细胞重新编程技术，几乎是在一夜之间开启了一个生物学研究新领域，而且有希望促成一些能够挽救生命的新的医学进展。”
2年前，在小鼠的实验中，研究人员显示，他们可以仅通过嵌入4个基因来抹掉一个细胞的发育的“记忆”。一旦回复到其原始的胚胎状态，该细胞便可被诱使成为一种完全不同类型的细胞。
今年，科学家们基于这项研究而获得了惊人的结果。2个研究团队从罹患不同疾病的患者身上采集细胞并将它们进行程序重新设定，使其成为干细胞。这类疾病中有许多种很难或不可能用动物模型来进行研究，这使得对人类细胞系的需求变得更为急切。
这些转变的细胞可在实验室中生长并分裂，这与大多数的成年细胞不同，因为这些成年细胞无法在培养的情况下存活。这些细胞可接着被诱导以呈现新的特性，其中包括那些捐献出最初细胞的病人受到疾病最大影响的细胞类型。
第三支研究团队整个跳过了胚胎期，他们的工作对象是小鼠细胞，他们将小鼠的一类成熟的叫做外分泌细胞的胰腺细胞直接转换成为另外一类细胞——贝塔细胞。
这种新的细胞系将成为理解疾病是如何发生和发展的重要工具，它们还可能被证明适用于对潜在药物的筛选上。如果科学家们最终能够掌握细胞程序的重新设定，使其能够更为精确地受到控制并变得更为有效和安全，这样，病人在某一天可能可以用他们自己的健康细胞来治病。
以下是另外9项科学成就。在这9项中，除了排在第二的直接探测太阳系外的行星之外，其它各项并非按特意的顺序排列。
系外行星——眼见为实：今年，天文学家们利用特殊的望远镜技术将行星微弱的光线与恒星明亮炫目的光芒区分开来，第一次直接观测到了太阳系外围绕其他恒星运转的行星。
癌症基因名单的扩充：通过对来自不同癌症（包括胰腺癌和胶质母细胞瘤这两种最致命的癌症）细胞基因进行测序，科研人员发现了数十种与癌症有关的基因突变，这些变异使得细胞分裂失去控制，导致细胞一步步发生癌变。
新型的神秘材料：高温超导体是在某个相对较高的临界温度下电阻突降至零的材料。在２００８年，科研人员制造了一场“高温超导轰动”，因为他们发现了一类全新的以铁化合物为基础的高温超导材料，这是继“铜－氧”化合物高温材料之后高温超导领域的最重大进展。
对工作中的蛋白质的观察：生物化学家今年取得了令人惊讶的新进展：他们“看”到了蛋白质如何与目标结合，然后转换细胞的代谢状态，起到促成某一组织特性的作用。
有求必应的可再生能源目标：今年，科研人员发现了一种非常有应用前景的新工具，能够把风能、太阳能发电等所产生的过剩电能进行规模化存储。这种新工具就是并不难获取的钴磷催化剂，在其作用下，电能把水裂解，将氢分离，然后就可以把氢填充到燃料电池中进行发电。
胚胎视频：2008年，研究人员对发育中的胚胎内部细胞进行了史无前例的细致观察，他们对组成斑马鱼胚胎的大约１．６万个细胞的运动进行追踪，并对追踪的影像进行了分析。
“好的”脂肪得以阐明：“好的”褐色脂肪可以燃烧“坏的”白色脂肪，为身体产生热量。科学家的研究发现，他们可以将“好脂肪”转变为肌肉，反之亦然。这一研究将来可能会为治疗肥胖症提供新方法。
计算宇宙的重量：物理学家最新的计算数据表明，标准模型（即描述大多数可见宇宙中的粒子及其相互作用的标准模型）非常准确地预测了质子和中子的质量。
更快、更廉价的基因组测序：从长毛猛犸象到癌症患者，科研人员今年又报告了一批新的基因组测序成果。这些研究借助了多种测序技术，这些先进的测序技术比当年用于第一次人类基因组测序的技术要快速、便宜得多。
值得关注的领域：《科学》杂志还预测了2009年的热门科学话题，包括植物基因组学、难以捉摸的希格斯玻色子（Higgs boson）、物种形成基因、海洋酸化以及法庭中的神经科学。
另外，本期新闻专刊特写还对金融系统的崩盘（年度大崩盘）将如何对科学研究造成影响以及在欧洲重大科学项目的启动进行了分析。
（转自：科学网）
