本周焦点

    CRISPR技术从实验室走向市场

    未来，病人或许不需要通过服用药片来治疗疾病，而是选择“基因手术”——使用CRISPR这种创新性的基因编辑技术将有害的变异剪除并植入健康的DNA来治疗疾病。

    在过去的一年内，这种能快速、方便有效地靶向人类基因组任何基因的新方法引起了科学界的广泛关注，成为全球科学家的新宠。遗传工程师、神经科学家甚至植物生物学家都将其看成是高效且精确的研究工具。现在已有人看到了其中的商机，创办了公司来研发和推广这种基因编辑技术，引得众多投资人士纷纷抛出橄榄枝。

    一周之“首”

    首次明确线粒体肌病与基因缺陷间联系

    线粒体肌病是一种因遗传基因缺陷导致线粒体结构和功能异常，进而导致细胞呼吸链及能量代谢障碍的多系统疾病。而今英国及荷兰、意大利同行合作研究发现，MICU1基因突变与一种特定的大脑与肌肉疾病——线粒体肌病有密切关联。这是研究人员首次明确线粒体肌病与基因缺陷的直接联系，为了解这一疾病的遗传病因提供了宝贵线索，对未来新疗法的开发具有重要意义。

    前沿探索

    “纳米海绵疫苗”能“扣留”成孔毒素

    美国加州大学圣地亚哥分校纳米工程师开发出一种“纳米海绵疫苗”，经小鼠实验证明，其能大量吸收耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）产生的成孔毒素——无论在血管还是在皮肤，因此能预防MRSA放出的alpha-溶血素造成的影响恶化，可作为一种安全高效的抗毒素疫苗，避免耐药性金黄色葡萄球菌感染恶化。

    新发现一类酶可“消化”难降解的生物质

    加拿大约克大学和法国马赛第一大学的研究人员在拓展开发第二代生物燃料方面取得了显著进步。他们发现，有一种酶家族能够把在自然中“难以消化”的生物质降解为自身糖的成分。该酶家族名为溶解性多糖单加氧酶（LPMOs），本次成果是生物燃料研究中的一个重大进展，由这些原料制成的燃料被称为第二代生物燃料。

    本周争鸣

    《自然》警告粮食安全接近上限

    长期以来，科学家若要预测未来粮食作物产量，采取的主流方法都是基于历史趋势而展开的，但是大部分的预测都过于乐观。英国《自然—通讯》期刊近日报道，目前全球约有30％的粮食作物，包括水稻和小麦等，产量潜力可能已经到达了极限，且有数据显示，粮食作物的产量已趋于稳定，甚至有急剧下降的趋势。而要进一步维持粮食产量，就必须微调生产农作物的不同因素，但这往往难以实现。

    一周技术刷新

    特定条件下石墨烯可变身拓扑绝缘体

    美国麻省理工学院科学家通过研究发现，在某些极端情况下，可将石墨烯转化为具有独特功能的拓扑绝缘体，也就是说创造出了一种非比寻常的特殊导体，且可通过改变磁场，还可以随时对电子运行的方向、通电与否的状态进行控制。这意味着，可以用它们制成电路和晶体管，而此前还没有实现过这一点。其有望为量子计算机的制造提供新思路。

    小分子有机太阳能电池增效50％

    小分子有机太阳能电池与有机聚合物太阳能电池相比，拥有相对简单的合成、高电荷的载流子迁移率、同样大小的颗粒（单分散性）和较好的再生性等等优点。然而，其效率偏低。美国加州大学圣巴巴拉分校的研究人员证明，仅仅通过在一种小分子有机太阳能电池的活性层和电极之间，调谐活性层的厚度并嵌入一个光学间隔，便可使其效率获得50％的增长，从6.02％提高至8.94％。

    奇观轶闻

    斑马纹原是要“晃晕”天敌

    斑马为什么不来点保护色？它身上的黑白纹总是与周围环境十分“不搭”，如此显眼的条纹究竟有何用处？科学家最新研究发现，它们竟可以帮助斑马在运动时扰乱捕食者的视觉判断，从而成功避敌。因为人类和许多动物有着类似的“运动侦测机制”，都是通过观察物体在运动时呈现出的轮廓来判断其运动方向等要素，但运动中的条纹会使这种机制产生偏差。计算机建模显示：斑马纹对视觉判断也起到同样效果。

    （本栏目主持人 张梦然）