科技日报记者张梦然 在公路上萌生的纳米孔测序 获奖者:马克·安克森(Mark Akeson 加州大学圣克鲁斯分校)、丹尼尔·布莱顿(Daniel Branton 哈佛大学)和大卫·迪默(David Deamer 加州大学圣克鲁斯分校) 这是一位科学家无意中构想的DNA测序方法,其后来推动科技行业创造出经济高效的袖珍设备,可于任何环境下进行分析,并能帮助人们挽救更多生命。 1989年,大卫·迪默在俄勒冈州的一条森林公路上行驶时,突然萌生了纳米孔测序的最初想法。他立即将车停到路边,潦草记下这一概念,但很快就变成了他满是灰尘的桌上的一则笔记。许久后,迪默与丹尼尔·布莱顿重新“挖掘”出了这些笔记,后又与马克·安克森合作,成功地让单链DNA能通过通道读取基因序列,这就是现在的纳米孔测序技术。 成功之路他们走了30年,也曾遭到过顶级期刊的拒绝和科学界的怀疑。但在2014年,纳米孔测序被商业化为一款价值1000美元的袖珍设备,广泛用于对结核病、埃博拉病毒、寨卡病毒和新冠病毒等传染病暴发的监测与病原体分析。 它几乎已在任何地方使用,包括北极冰山顶部、电力不可靠的非洲偏远地区甚至宇宙中的空间站上。 厨房桌子上分析出的基因数据 获奖者:玛丽-戴尔·奇尔顿(Mary-Dell Chilton 先正达) 20世纪70年代,科学家们试图揭示细菌修复自身DNA的能力是否会遏制植物的生长,因为这种生存策略威胁到了农作物。为了找到答案,玛丽-戴尔·奇尔顿有一天等孩子们上床睡觉后,在家里厨房桌子上分析起了数据。令她惊讶的是,她发现细菌确实可以将其DNA转移到植物中。她最终根据细菌这一自然能力开发了一种技术——农杆菌介导转化(AMT),这项技术被美国玉米、大豆和棉花种植者广泛采用。 具有抗虫特性的棉花可使杀虫剂的使用量大幅减少(1994年至2019年间减少了66%),降低成本和环境影响的同时,还提高了作物产量和利润。如今,人们在将CRISPR/Cas9组件传递到植物中仍会用到AMT,它在生物技术研究中的应用依然广泛。 从儿时开启的科学养鸡法 获奖者:保罗·西格尔(Paul Siegel 弗吉尼亚理工大学) 想象一下,一位科学家将一组实验持续进行了65年,而且还在继续。这就是保罗·西格尔,他从3岁起就开始在农场养鸡,幼年的他就萌生了如何最好地繁殖和饲养鸡的好奇心。1957年,西格尔开始在实验室进行他的开创性研究,如今,90岁的他依然几乎每天都出现在弗吉尼亚理工大学的实验室。 65年来,西格尔一直在培育两类纯种鸡,分别是高体重和低体重的,其相关谱系以及另一组与免疫相关的长期谱系一直延续至今,产生了有关免疫功能、生殖生物学、基因组进化等的发现。 西格尔在他杰出的职业生涯中,培训和指导了数百名学生。他的工作为世界各地的家禽科学家所熟知,并为现代养鸡方法奠定了坚实基础,保障了这一全球重要的食物来源。 美国科学促进会首席执行官苏迪普·帕里克表示,“金鹅奖强调了投资跨学科基础研究以推动创新和改善生活的重要性”,这让“我们可以追踪数千项专利”。 什么是最终改善人们生活质量的基础科学?这一奖项或将提升人们对这一概念重要性的认识。 |