关毅 (本刊特约记者)

科学，在失败中成长

关毅 (本刊特约记者)

这个夏天有付出，也有收获；有惊喜，更有失望。2014年7月2日，《自然》杂志正式撤回两篇于1月发表的曾引发巨大争议的细胞论文，这意味着这场历经5个月的调查终于画上了句号。论文中的多项错误都已“现形”，数个重复试验也以失败告终。论文第一作者小保方晴子被所在的学术机构认定为学术不端，其所在的研究中心也有可能被关闭。美国卫生官员和专家则在7月10日宣布，曾被认为“治愈”的一名艾滋病女童在停药两年多后体内再次检测出HIV。这是医学界“抗艾”又一重大挫折，说明攻克艾滋病的任务远比想象的复杂、艰难。这两项“成果”最初都曾产生了强烈的轰动效应，并给各自的领域带来了巨大的希望。今天尽管神话已经破灭，但或许这只是一个新的开始，鼓舞着科学家在逆境中成长，在失败中前进。

科学家发现最早动物礁石

距今5.48亿年，早于寒武纪大爆发

研究人员在2014年6月27日出版的《科学》杂志上报告说，动物造礁本领的进化比之前所想的要早几百万年的时间。科学家发现的化石表明，动物礁石最早大约出现在距今5.48亿年前，这比之前的评估早了约700万年。这也意味着，这些多细胞动物的出现要早于寒武纪大爆发，后者发生在距今5.42亿年前，被认为是生物多样性的源泉，促进了造礁动物的增殖。

这项研究的第一作者、英国爱丁堡大学地质学家Am elia Penny表示：“我们在纳米比亚发现的这一连串礁石涉及动物生命的一段重要时期。”Penny说：“据我们所知，这是动物建造礁石的最早案例。”科学家在那马组岩礁中发现了这些化石。那马组岩礁是由数亿年前覆盖今天纳米比亚的一片古老海洋形成的一系列层状的磷酸盐及硅酸盐沉积物。

古生物学家推断，微生物礁石至少可以追溯到30亿年前，随后动物礁石制造者则在寒武纪大爆发期间遍布整个地球。动物所谓的骨骼造礁需要有碳酸钙外壳的沉积，而微生物造礁通常包含有蓝藻细菌和其他微生物。

加拿大安大略省金斯顿皇后大学古生物学家Guy Narbonne指出，Penny和她的同事展示的是从一种到另一种的生态学进化。Narbonne表示，这一发现第一次说明，微生物与骨骼动物在埃迪卡拉纪(寒武纪之前的一个地质时期)都对礁石的建造作出了贡献。他说：“我们现在的问题是这一过程的规模有多大，以及是如何发生的。”

珊瑚礁是由微小的滤食性动物(被称为克劳德管)构成的，这是一种生活在寒武纪大爆炸之前被广泛研究的动物。研究人员确定了一群礁石制造者的关键特征：为了建造礁石， 动物必须有一个开始的基础(例如海底)，一种彼此依附的方式，以及一种形成刚性结构的能力。

科学家在纳米比亚南部研究化石(图片来源：Fred Bowyer)

这项研究的共同作者、爱丁堡大学地震学家Rachel Wood指出：“现代礁石是一种生态压力的结果。”珊瑚礁通常有助于保护建造它们的动物免遭捕食者的侵袭，同时还提供了一种从水中获取营养物质的手段。她说，这项研究表明，与研究人员之前的预期相比，这些自然选择压力在更早的时间便已经开始运转了。

新研究表明，生活在海底的克劳德管通过分泌由碳酸钙构成的“天然水泥”，附着在固定物体的表面并彼此黏结在一起而形成坚硬的结构。

研究人员说，随着硬体结构的出现，海洋生物系统多样性剧增，相信克劳德管被捕食的威胁也日益增加，于是它们可能因此进化出构建礁石保护自己不被猎食的能力。此外，礁石也让它们有机会获取海洋洋流中的营养。

美国加利福尼亚大学河畔分校的古生物学家Mary Droser认为，这项发现将迫使研究古代礁石制造者的科学家在距今5.4亿年之前的地层中寻找其他骨骼礁石生态学的痕迹。

与此同时，Penny及其同事正在利用从野外站点采集的岩石切片构建一个三维模型，从而更进一步地研究克劳德管礁石的特征。在国际合作者的帮助下，研究人员还打算研究这些礁石的地质化学属性，以便设法搞清古代海洋中的氧含量随着时间的变化情况，及其如何对动物进化产生影响。Wood说，“我们并不完全清楚它们彼此之间是如何作用的”，掌握氧可用度的变化情况将能够了解驱动复杂生命进化的机制。

Wood在一份声明中说：“今天的礁石是多样化的主要中心，具有复杂的生态系统，类似珊瑚虫等动物构建礁石防御捕食者与竞争者。我们发现，早在进化出复杂生命之前，动物就在构建礁石，这表明当时它们一定面临着生存的选择压力。”

欧洲将建迄今最大X射线望远镜

计划2028年升空，用于研究黑洞演化及星系布局

欧洲空间局(ESA)于2014年6月28日宣布，将在下一次大型空间科学项目中发射一架探测器，用于研究宇宙中由特大质量黑洞和其他天体释放的X射线。高能天体物理学先进望远镜(Athena，又名雅典娜)计划于2028年发射升空，它将成为迄今为止建造的最大的X射线望远镜。ESA的大型项目通常将耗资10亿欧元。

雅典娜计划首席科学家、德国加兴马普学会地外物理学研究所所长Paul Nandra在一份声明中表示：“雅典娜将使我们对于黑洞以及宇宙结构的认识产生革命性改变。我们真的需要它来构建一幅观测宇宙的整体画卷。”

研究人员将用这架望远镜研究特大质量黑洞的演化，及其如何影响周围的星系布局，并绘制宇宙热气体图谱。

雅典娜计划的敲定标志着建造一部新的大型X射线天文台的长期而复杂努力的最新一步。

早在10年前，ESA、美国航空航天局(NASA)和日本宇宙航空研究开发机构(JAXA)便开始计划合作建造下一代望远镜——国际X射线天文台(IXO)。然而这项合作却随着NASA优先级计划的改变而半途夭折。

2013年，欧洲IXO研究团队在ESA评估未来30个大型项目的一次会议上提出了一个缩减计划，即雅典娜计划。11月，ESA宣布它最终确定了两大任务——“热与能量宇宙”将于2028年发射；“引力宇宙”将于2034年实施。雅典娜是第一大任务中唯一的现实计划，并且其支持者在过去的6个月中对此进行了大量的宣传。雅典娜计划协调组成员之一、英国剑桥大学天体物理学家Andrew Fabian表示：“这是一个漫长的过程，但我们很高兴。”

高能天体物理学先进望远镜示意图(图片来源：雅典娜计划)

高能天体物理学先进望远镜将安装X射线收集器——从本质上说这是一种专门的镜面，其面积是现有望远镜(例如NASA的钱德拉X射线天文台和ESA的XMM-牛顿卫星)的30倍。同时，该望远镜还将具有更锐利的分辨率以及更先进的分析X射线光谱的能力。雅典娜计划在制造工艺上也将非常先进。Fabian说：“这将是一次巨大的飞跃。”

尽管雅典娜将是一个开放的天文台——这意味着任何天文学家都可以申请观测时间，但它的主要任务还是聚焦于观测星系间的热气体以及特大质量黑洞。Fabian表示，宇宙中大部分的常规物质以星系或星系团之间的热气体的形式存在。他说：“我们想要搞清它们在干什么。”雅典娜上携带的分光仪不但能够分析这些气体的化学构成，并且能够通过气体的开普勒频移，分析其如何运动。

考虑到特大质量黑洞尽管相对体积较小，但却对周围星系的性质产生了不成比例的巨大影响，因此这些位于许多星系中心的黑洞对于天文学家而言一直是个谜。雅典娜将能够跟踪在这些中央黑洞周围打旋的热气体，从而使研究人员得以分析它们与周围星系的相互作用。

Fabian说，与此同时，“雅典娜将会很好地与其他的观测设备相匹配”，从而对许多有趣的天体展开多光谱观测。

ESA最终将于2019年批准雅典娜计划的实施与建造，而在此之前，项目组必须提交一份详细的计划以及预算清单。

中国科学家领衔“破译”绵羊基因组

由中国科学家领衔的一个国际科研小组于2014年6月5日宣布，历经5年时间，他们完成了对绵羊基因组的测序、组装及分析工作。这项成果使人们对反刍动物生物学有了崭新的认识。更重要的是，中国是绵羊和山羊饲养及羊肉消费大国，新研究将促进选育出更优秀的肉羊新品种。

绵羊基因组的测序工作在2009年正式启动，其中中国科学院昆明动物研究所与华大基因联合测序一头母羊，而英国罗斯林研究所测序一头公羊，参考基因组序列在2012年对外正式发布。

此后，昆明动物研究所、西北农林科技大学、华大基因、澳大利亚联邦科学与工业研究组织、英国罗斯林研究所、法国国家农业研究院、美国犹他州立大学等26家单位联合对绵羊基因组进行分析，最新成果6月5日发表在美国《科学》杂志上。

最新分析表明，绵羊染色体上有141个大结构改变、近1万个拷贝数变异(即片段缺失或片段复制异常)、约1000万个单核苷酸多态性变异。此外，新研究还鉴定出一系列反刍动物特有的基因家族扩张事件、基因结构变异和基因表达的组织特异性变化，其中最重要的是发现了反刍动物独特的消化系统和脂类代谢进化相关联的特异基因。

研究第一作者、西北农林科技大学姜雨副教授表示，绵羊是反刍动物的一个典型代表动物，而瘤胃是反刍动物独有的消化器官，可以有效地将植物纤维转化为挥发性脂肪酸。他们首次发现两种在绵羊中发生特异蛋白结构改变、且仅在瘤胃中特异高表达的结构蛋白，一种是被首次发现并命名的毛透明蛋白类似蛋白，另外一种是小脯氨酸丰富蛋白Ⅱ家族。

此外，除了肝脏，反刍动物的皮肤也是重要的脂类代谢器官。姜雨说，他们在绵羊皮肤中找到了控制脂类合成的关键基因MOGAT2和MOGAT3。

姜雨说，“绵羊参考基因组的发布和分析，使我们对反刍动物生物学有了崭新认识”，并初步了解了“反刍动物成为最繁盛的陆地食草动物的原因”。

他说，更重要的是，中国是绵羊和山羊饲养及羊肉消费大国，这一研究有助于培育出更优秀的专门化肉羊新品种。

中国“天河二号”获全球超级计算机5 0 0强三连冠

国际TOP500组织于2014年6月23日公布了最新的全球超级计算机500强排行榜，中国的“天河二号”超级计算机以比第二名美国“泰坦”超级计算机快近一倍的速度，连续第三次获得冠军。

TOP500榜单每半年发布一次。自2013年6月以来，“天河二号”就以每秒33.86千万亿次的浮点运算速度稳居榜首。除了芯片技术外，这一系统大多由中国自主研发。美国能源部下属橡树岭国家实验室的“泰坦”则连续3次屈居亚军，其浮点运算速度为每秒17.59千万亿次。

第三名至第五名分别是美国劳伦斯－利弗莫尔国家实验室的“红杉”、日本理化研究所的“京”和美国阿尔贡国家实验室的“米拉”，这一排名与上一期榜单无异。与上一期相比，前十名的唯一变化是第十名，新入选的是隶属于美国政府的“克雷”XC30超级计算机，其运算速度不到“天河二号”的十分之一。

国际TOP500组织在一份声明中说，从榜单看，“超级计算机的整体性能提升速度已降至历史最低点”。例如，在1994年至2008年间，榜单最后一名的计算性能平均每年提升90%，而过去5年每年只提升了55%。

从整个榜单来看，美国进入前500强的超级计算机从上一期的265个下降至本期的233个，但优势依然明显。第二名中国大陆则从63个增至76个。日本和英国分别以30台并列第三。

超级计算机是国家科研的重要基础工具，在地质、气象、石油勘探等领域的研究中发挥关键作用，也是汽车、航空、化工、制药等行业的重要科研工具。TOP500榜是对全球已安装的超级计算机“排座次”的最知名排行榜。从1993年起，由国际TOP500组织以实测计算速度为基准每年发布两次。

“大脚怪”论文首次登上学术期刊

现有证据无法证明该物种存在

在北美洲，他们被称为“大脚怪”或“大脚野人”。在喜马拉雅山麓，他们则被称为“雪人”或“喜马拉雅雪人”。俄国人则称之为A lmasty。但在科学实验室中，这些神出鬼没、毛茸茸的人形生物只不过是熊、马或者狗。这是一项新研究的结论，该研究第一次对宣称来自这些神秘野兽的生物样本进行了同行评议的遗传分析。

并未参与该项研究(但之前曾对异常灵长类动物样本进行未发表研究)的美国纽约大学人类学家Todd Disotell表示：“很少有著名科学家愿意公开谈论大脚怪或雪人。”Disotell说：“这项研究是恰当的，它去除了污染物并遵循所有标准的程序。”

所谓大脚怪及其同类的证据来自于那些发现这种像猿一样的生物飞快穿过树林或在泥巴里找到巨大脚印的目击者。关于这种生物像什么，那些大脚怪的信徒们有各种各样的说法，但通常都围绕一些史前类人动物的幸存者。然而，许多目击事件后来被证明是恶作剧，并且支持这种灵长类动物存在的科学证据也明显匮乏。

2012年，英国牛津大学和瑞士洛桑动物博物馆的研究人员呼吁人们向其提供被认为来自异常灵长类动物的毛发标本。研究人员共收到来自全世界的大脚怪爱好者和博物馆的57件毛发样本，其中包括来自美国华盛顿州、得克萨斯州、俄勒冈州和俄罗斯以及印度的样本，有一些样本甚至有50年的历史。然而研究人员立即发现，有一些“毛发”根本就不是毛发，而是植物或玻璃纤维，其他的一些则因为磨损太过严重而无法进行研究。

来自大脚怪的毛发只不过是熊、马或狗的毛发而已

由牛津大学遗传学家B ryan Sykes率领的研究小组将目光集中在最终剩下的37件样本中。他们将每段毛发分离并清理为2到4 cm的片段，其中的许多由于被人手接触过多而沾染了大量外来脱氧核糖核酸(DNA)。为了搞清每个样本的进化源头，研究人员确定了编码12S核糖核酸(RNA)的一种基因(来自于细胞线粒体内部)的序列，这种RNA通常被用来鉴定物种。与标准的DNA不同，线粒体基因只通过母体向后代传递。

研究显示，其中7个样本无法产生足够用于鉴定的DNA。研究人员对剩下的30个毛发样本进行了测序，所有的结果都能够与已知物种的12S RNA精确匹配。研究人员在2014年7月1日的英国《皇家学会学报B》上报告了这一研究成果。

分析结果表明，其中10个毛发样本属于不同种类的熊；4个来自于马；4个来自于狼或狗；1个与人类毛发完美匹配；而其余的则来自于牛、浣熊、鹿甚至豪猪。

来自印度和不丹的两个样本与北极熊的12S RNA相匹配——这是一个惊人的发现，Sykes正在继续追踪以确定是否有一些喜马拉雅熊是北极熊与其他物种的杂交种。

Sykes说：“我与大脚怪社团有很好的合作，他们都很高兴——现在终于有一个被普遍接受的方法能够用来鉴别他们的发现。”他说：“他们正在以全新的热情回到森林寻找那些‘金发’以证明自己的信仰。”

Disotell指出，这些发现如今以同行评议论文的形式出现在公众面前的事实，弥补了爱好者希望了解大脚怪和相关研究进入科学家的现代化实验室之间的隔阂。他强调，这说明测试一个科学假说需要适当的程序。“我认为这项研究带来的信息是：你不能按照老的方式行事，有科学的方法检测你的想法。”

大脚怪是在美国和加拿大发现但未证实的一种似猿的巨型怪兽。在北美的印第安人中，早就流传着这种神秘怪兽的传说。有关大脚怪的说法最先是由美国人提出的，特指一种大型、多毛、像人的生物。多年来，世界各地关于发现大脚怪或其脚印的消息层出不穷。

英《自然》杂志公布人类蛋白质组草图

英国新一期《自然》杂志公布两组科研人员分别绘制的人类蛋白质组草图。这一成果有助于了解各个组织中存在何种蛋白质，这些蛋白质与哪些基因表达有关等，从而进一步揭开人体的奥秘。

20世纪90年代，人类基因组计划开始成形时，有科学家提出了破译人类蛋白质组的想法。其目标是将人体所有蛋白质归类并描绘出它们的特性、在细胞中所处的位置以及蛋白质之间的相互作用。但人类蛋白质组的规模和复杂性使此类研究困难重重。

德国慕尼黑工业大学等机构研究人员报告说，尽管人类已对基因组有所了解，但大约2万个编码基因中，哪些会指导合成蛋白质、合成哪些蛋白质都是未知数。为探明这一问题，他们从人体多个组织样本和细胞系中提取蛋白质并将它们“切”成小块，然后用质谱分析法分析出形成每个蛋白质片段所需的氨基酸序列。

研究人员借助计算机对这些蛋白质片段与基因组进行了大量比对工作，并据此列出一个“清单”，描绘出哪些组织中的哪些基因表达与蛋白质的形成有关。在另一项研究中，美国约翰斯·霍普金斯大学研究人员与印度等国同行也采用质谱分析法绘制出一张蛋白质组草图。

这两个团队均发现，有数百种蛋白质是由此前认为不具备相关功能的DNA片段及“假基因”形成，“假基因”是指由于发生突变，丧失原有功能的基因。此外他们还发现了一些与蛋白质产生无关的“多余”基因。

研究人员表示，绘制人类蛋白质组图谱有助于了解人体内蛋白质的出处、功能和特性，这对于生命科学、医学等领域都有重要意义。

美发射碳监测卫星

将显著提升人类对二氧化碳的观测水平

美国航空航天局(NASA)于2014年7月2日宣布，该局当天成功发射了第一枚旨在绘制地球大气中二氧化碳分布图的探测器。在由于发射技术问题被拖延了1天后，斥资4.65亿美元的“轨道碳观测者2号”(OCO-2)，于当地时间凌晨3点从加利福尼亚州范登堡空军基地顺利升空。

NASA在电视直播中称，火箭发射升空后，到目前为止一切正常。OCO-2项目组则在官方推特“激动地”发帖说：“我上路啦！太空，我来啦！”

NASA称，OCO-2将成为美国第一个用于监测地球大气二氧化碳水平的航天器，该项目将为人类提供一个新的全球观测工具，这一工具将显著提升人类对二氧化碳的观测水平。该任务将提供迄今最详细的关于二氧化碳自然来源和地球表面从大气中吸收二氧化碳的信息，并研究这些“源”和“汇”在全球的分布情况以及未来变化趋势。

OCO-2的“秘密武器”是3台高分辨率光谱仪，科学家可以通过这些仪器估算大气中二氧化碳等物质的相对浓度，以实现对地球大气二氧化碳水平更精确、全面的测算，并对气候变化进行更准确的预测。

研究人员将把OCO-2所获数据与通过地面观察站、飞机以及其他卫星所获数据结合分析，并把新数据引入计算机模型，以了解人类活动和自然界排放二氧化碳以及自然界吸收二氧化碳等方面情况的更完整信息。

碳监测卫星(图片来源：NASA/JPL-Caltech)

此次发射成功对NASA而言意味着一次救赎——早在2009年，该局就曾发射过一枚近乎完全相同的二氧化碳监测探测器，即最初的“轨道碳观测者”(OCO)，但不幸以坠毁告终。那一次失败缘于运载火箭的技术故障，这几乎让为此准备了数载的大气二氧化碳研究人员悲痛欲绝。NASA的OCO-2项目主管Ralph Basilio之前曾在6月12日举行的一次吹风会上表示：“原始的OCO计划的完全损失让人心碎。”

然而希望并未就此终结：在OCO失事之后，日本宇宙航空研究开发机构同意与OCO科学团队分享来自其二氧化碳追踪卫星——于2009年1月发射升空的GOSAT——的数据。此举帮助NASA测试了将用来处理以及解释来自OCO-2的数据的算法。帕萨迪纳市加州理工学院大气科学家Paul Wennberg表示：“我们与日本的合作关系是非同一般的。”Wennberg曾帮助开发了一个使用GOSAT数据的地面监测站网络系统，并还将针对OCO-2进行类似的开发。

如果一切按计划进行，来自NASA探测器的数据将帮助研究人员追踪大气中二氧化碳的大的源头和沉积情况，以及一些人造来源，例如庞大的城市地区，甚至大型发电厂。

在距离地球表面705km的近极地轨道上，OCO-2将利用一部光谱仪监测大气，即通过探测被温室气体分子反射的阳光确定大气中的二氧化碳水平。每一次测量的范围覆盖了从卫星到地球表面的一个空气柱，其足迹大约有3km2——这比GOSAT 85km2的足迹要小得多。并且OCO-2还将通过测量叶绿素在光合作用过程中产生的微弱荧光从而监控植物的碳吸收水平。

NASA计划共发射6颗类似的地球监测卫星，这种卫星每99 m in绕地球运行一周，6颗卫星可实现对地球的全面同步观测。OCO-2的设计工作年限为至少2年，是这一系列卫星的第一颗。

《自然》撤回日本造假干细胞论文

“我们在文章发表过程中存在瑕疵”

2014年7月2日，《自然》杂志正式撤回两篇于1月发表的曾引发巨大争议的细胞论文，论文所有作者均已同意撤稿。经过5个月的“旋风般”的调查，论文中的多项错误都已“现形”，数个重复试验也以失败告终。论文第一作者小保方晴子被所在的学术机构认定为学术不端，其所在的研究中心也有可能被关闭。此次撤稿的原因还包括少量先前的调查团队没有发现的问题。

目前的问题在于，小保方晴子所声称的(将体细胞放入弱酸性溶液中，通过施加刺激后制成的)新型STAP细胞(由刺激触发的多能性获得细胞)是否真实存在。尽管事件尚未完全盖棺定论，但此次撤稿会对日本科学界、全球干细胞研究领域以及科学出版流程产生重大而持久的影响。《自然》发布的一项声明指出，《自然》需要对出版流程作出改进。“这一事件进一步表明，我们在文章发表过程中存在瑕疵。”

在第一篇文章中，作者指出，利用酸暴露或物理压力的方法可以将新生小鼠的脾细胞转化为多能细胞(可以分化成体内所有的细胞)。第二篇文章则用数据证明，STAP过程制造出的干细胞能分化成胎盘细胞，而其他多能干细胞(例如胚胎干细胞和诱导多能干细胞)在一般情况下无法做到这一点。

但数周后，论文被指控存在图像操纵和捏造问题，焦点集中在神户市日本理化研究所(RIKEN)发育生物学中心(CDB)生物化学家、两篇论文的第一作者小保方晴子提供的数据来源上。科学家还指出了复制该实验存在的困难。

4月1日，RIKEN调查团队宣布，小保方晴子有两项科研学术不端行为，并建议其在5月主动撤回论文。共同作者、RIKEN前研究员、目前在山梨大学就职的Teruhiko Wakayama也卷入了这次风波。

小保方晴子和美国马萨诸塞州波士顿市布莱根妇女医院麻醉师、第一篇文章的通讯作者Charles Vacanti拒绝撤回已发表的论文。但新错误出现后，她们改变了立场。6月4日，小保方晴子同意撤回两篇论文。

《自然》杂志发布的撤稿通知中列出了5项新发现的错误。有4项错误指出，图片说明并没有描述相关图片的内容，没有反映这些图片与实验数据之间的关联。与第一篇论文有关的第5个错误为，作者声称的STAP细胞与实验中使用的细胞有不一样的遗传背景——这是一个“无法解释的差异”。

撤稿通知作出结论：“多个错误严重削弱了整个研究的可信度，并且我们无法毫无怀疑地说STAP干细胞现象真实存在。”

英国剑桥大学干细胞生物学家Austin Smith也撤回了随同这两篇STAP论文一起发表的新闻观点文章。

小保方晴子和Vacanti仍然坚称STAP现象真实存在。Vacanti在自己的网站上发表了一份声明：他同意撤回文章，“尽管没有证据让我们怀疑STAP现象的存在”。

对于很多观察人士来说，撤稿证实了他们最初的怀疑。加州旧金山市再生医学研究所前任所长Alan Trounson表示，身体内有很多酸性环境，但科学家并没有在那里发现多能干细胞，“如果细胞这样反应的话，我们可能会遇到很多问题。例如，多能干细胞可能成为潜在的癌症风险”。

新加坡医学生物学研究所发育生物学家Davor Solter说：“对细胞进行这种处理可能会导致再编程，但我怀疑得到的细胞能否很容易被探测到。”STAP论文显然没有说服他。Solter说：“论文中描述的细胞表现(如果描述是正确的，而非编造的)让人难以理解而且不可能独立证实。”

现在，小保方晴子获得了一个证明怀疑者是错误的机会。RIKEN将对小保方晴子采取何种惩罚措施还是未知数。不过，该所目前正让小保方晴子协助CDB两名资深研究员Shinichi Aizawa和Hitoshi Niwa重复进行试验，而N iw a是第二篇STAP论文的联合作者。

据日本媒体报道，数月来一直住院的小保方晴子7月2日首次现身，但由于人们对原始实验中所用细胞来源抱有很大怀疑，她的公信力正在下降，她在实验室内的一举一动都将被摄像机记录下来。

实验的基本结论将于7月底或8月份公布。

6月，独立调查委员会报告，建议RIKEN关闭整个CDB。但据《自然》杂志报道，尽管这一丑闻让联合作者几乎名誉扫地，但很多科学家并不赞同关闭CDB这一激烈做法。

这一事件造成的影响超出了神户市乃至整个日本。So lter表示，这是对干细胞研究的又一次打击。这一事件也让《自然》重新思考其审查政策。与该撤稿通知同时发表的编者按为《自然》杂志辩解道：“编辑和审阅人并没有发现论文中致命的错误。”尽管如此，《自然》杂志“仍将保证质量和实验专业主义置于最高地位，确保政府的钱没有被滥用，公民对科学的信任没有被背叛。”而且，他们还计划查看更多文章，找出有误的图片。

2014年8月5日小保方晴子的导师、STAP细胞论文的共同作者，理化学研究所的笹井芳树自杀身亡。笹井芳树是再生医学领域的一名世界级学者。他的死让人震惊和惋惜，也使得STAP细胞问题调查面临困局。

停止抗逆转录病毒治疗27个月后再次复发

HIV重现打碎“密西西比婴儿”治愈奇迹

在距离第4个生日还有2个月时，儿科医生告诉了“密西西比婴儿”一个坏消息：她感染的艾滋病病毒(HIV)——在其出生后不久看似已被积极疗法所降服——再次出现了。美国卫生官员和专家于2014年7月10日宣布，曾被认为“治愈”的一名艾滋病女童在停药两年多后体内再次检测出HIV。这是医学界“抗艾”的又一重大挫折，说明攻克艾滋病的任务远比想象的复杂、艰难。

负责治疗该小女孩的杰克逊市密西西比大学医疗中心儿科HIV专家Hannah Gay说：“这感觉像是朝肚子上狠狠打了一拳。”小病人现在将面临多年——如果不是一辈子——抗逆转录病毒治疗。研究人员目前正在努力确定这将对旨在重复儿童表观治愈的临床研究产生怎样的影响。

Deborah Persaud于2013年介绍该项研究(图片来源：Jon Cohen)

“密西西比婴儿”2010年出生在美国，其HIV测试呈阳性的母亲在怀孕期间未曾接受过任何形式的治疗。医生在她出生30 h后使用3种抗逆转录病毒药物进行治疗，使其血液中病毒数量明显减少，并在一个月后降到常规检测无法发现的程度。当这名女童18个月时停止用药，并在随后的27个月中HIV检测结果呈阴性。2013年3月，医生宣布她被“功能性治愈”，即体内HIV被完全抑制，机体免疫功能正常。去年10月，医生进一步宣布她“也许被治愈”。医学界当时认为，这一病例说明，对母婴传播感染HIV的新生儿在出生后及早治疗，或许能达到“功能性治愈”的效果。

这一发现使科学家渴望找到一种方法从而使患病儿童远离一生的抗逆转录病毒治疗。同时这项试验激发研究人员打算要求政府资助一项临床研究，从而搞清这一结果是否能在其他儿童中复制。

马里兰州贝塞斯达市美国国家过敏症与传染病研究所所长Anthony Fauci表示，这项迄今尚无治愈任何病人的试验目前正在进行重估。他说：“这项研究还在规划中。”研究人员将仔细分析这项研究的设计，而在某些情况下，这需要将治疗暂停2年。Fauci强调，他们还需要调整用来通知病人的方式，即参与这项研究可能面临的风险。

医生并不知道是什么导致了病毒在小女孩体内反弹——病人每6～8周会进行一次HIV检测。本月早些时候，这名女童例行检查时在体内再次检测出HIV，复查证实这一结果。检测还表明，她体内的CD4+免疫细胞水平下降，而HIV抗体数量增加，说明HIV在她体内积极复制。这名女童因此重新开始接受抗逆转录病毒药物治疗。同时其体内的HIV序列与2年前采自其母的病毒序列相匹配。

目前，女孩并未表现出HIV感染的其他迹象，例如淋巴结肿大。Fauci发表声明说，这是“一个令人失望的转折”，提醒人们还需要进一步了解“HIV感染的复杂性及病毒在人体内的藏身之处”。

目前尚不清楚在27个月的阴性测试中，病人体内的HIV到底藏身何处。Gay说，医生并未检测女孩的任何组织样本或脊髓液，现在研究人员正在讨论这样的样本对于临床研究而言是否非常重要。

参与该项研究的马里兰州巴尔的摩市约翰斯·霍普金斯儿童中心病毒学家Deborah Persaud认为，尽管遭遇了反弹，但“密西西比婴儿”依然向科学家提供了有关HIV控制的至关重要的线索，并表明早期和积极治疗能够在婴儿体内戏剧性地减少HIV病毒储存。

但这一结果对于Gay而言仍是一次巨大的打击。她说：“这太让人感到失望了。

专家们也表示，及早干预治疗艾滋病患儿可能还是一种有效方案，因为它会限制病毒复制，在相当长时间内避免用药。但这种治疗仍然难以彻底清除HIV在人体内的藏身之地。这是过去半年内医学界第二次宣布“抗艾”努力遭遇挫折。去年，波士顿布莱根妇女医院宣布，两名在接受骨髓移植后疑似被治愈的艾滋病患者病情复发，说明骨髓移植治疗艾滋病并不一定可行。

目前，医学界公认艾滋病已被“治愈”的唯一一人是一名叫作Timothy Ray Brown的美国男子。他曾同时患有艾滋病和白血病，2007年在德国柏林接受了骨髓干细胞移植，此后HIV检测一直呈阴性。

首个硼“足球烯”诞生

可用于开发新纳米材料及储氢

就在如火如荼的巴西世界杯落幕之际，科学家也成功打造出世界上第一颗全部由硼原子构成的“巴基球”(又名富勒烯、足球烯)。与碳基材料的巴基球不同，硼分子最终并没有被塑造成标准的足球形状。但这个由硼构成的新形态有望带来新的纳米材料，并可能在储氢中发挥巨大作用。

Robert Curl、Harold K roto和Richard Smalley于1985年发现了第一个巴基球。这一由60个碳原子构成的中空笼子像一颗足球般布满了五边形和六边形，而它的名字则源自美国建筑师和工程师Richard Buckminster Fuller——此人用类似的图形设计了自己的拱形建筑。这一发现就像打开了防洪闸，从而激发科学家创建出更多具有令人印象深刻的品质的碳结构，例如碳纳米管和单个原子厚度的石墨烯。从那时开始，材料科学家也在探索由其他元素构成的与巴基球类似的结构。

2007年，美国莱斯大学材料科学家Boris Yakobson从理论上提出，由80个硼原子构成的“笼子”应该很稳定。在这之后1个星期发表的另一项研究则预测了一个由36个硼原子构成的稳定结构。

由罗得岛州普罗维登斯市布朗大学化学家Lai-Sheng Wang率领的研究团队如今成为第一群看见这一猛兽的人——尽管其结构与预测略有不同。研究人员将其称为“40-原子分子硼球”。该结构是以六边形、七边形和三角形排列组成的。

科学家在2014年7月13日出版的《自然—化学》杂志上报告了这一研究成果。

Yakobson说：“我们曾预测了由80个硼原子构成的富勒烯的可能性，而现在，在7年之后，我们看到了非凡的实验证据。”他指出：“特别之处在于这一形态是任何理论计算都未曾预测到的。”

由40个硼原子构成的硼球(图片来源：Wang lab/布朗大学)

Wang的研究团队是在寻找由硼构成的石墨烯类似物时发现这一结构的。他们注意到由40个硼原子构成的原子团似乎具有异乎寻常的稳定性，但科学家并不知道这些原子团到底是以什么样的形状呈现的。进一步的计算和试验揭示它们形成了两种稳定结构：一种是一个几乎扁平的分子；另一种则是由镶嵌形状组成的球状中空结构，类似于碳基巴基球。

与碳基巴基球相比，除了拥有一个不太优雅的形状之外，硼球还形成了一种不同类型的内在键。这使得它们很难作为单独的“积木”加以使用——因为这些原子具有一种彼此相互作用的趋势，但这种反应可能使硼巴基球更利于在链条中进行连接。这种特性同时使得硼球有能力与氢结合在一起——研究人员表示，这让它们能够用来储存氢。

硼并非碳之后被巴基球化的第一种元素，但它可能是与碳巴基球最类似的产物。Yakobson表示，科学家已经制造出具有巴基球样结构的铀基和硅基化合物，多壁的氮化硼和二硫化钼结构，以及较小的金、锡和铅单元素“笼子”。但只有硼似乎与大而中空的原始碳巴基球相匹配及对称。

巴基球一般是指一种由60个碳原子构成的分子。C60是单纯由碳原子结合形成的稳定分子，它具有60个顶点和32个面，其中12个为正五边形，20个为正六边形。其相对分子质量约为720。

(2014年7月17日收稿)

(编辑：沈美芳)

Science growsup in failure

GUAN Yi

10.3969/j.issn.0253-9608.2014.04.010