Science发表的2021年度10大突破排行榜：除了AlphaFold2之外，还有什么是丰收的量子比特，
2021年感染还在世界范围内蔓延，今年是有很多关于生物学、医学、人类史前、物理学世界的发现的科学丰收年。
那么10个突破是怎样的呢
Science继Nature之后，发表了年度排行榜。
参考了为期2周的用户投票结果，有3个与Nature选择的一致。
各自回顾一下。
默克服用新冠药物住院，死亡风险降低30%
疫苗在与新冠肺炎的战斗中发挥了很大的作用，但今年又有了新的强有力的选手加入。
一个是美国制药公司“默克”（Merck）的“莫奈拉韦”（molnupiravir）
该公司向监管机构提交的最终数据显示，如果在感染初期服用这种药物，可以将未打预防针的高危人群住院或死亡风险降低30%。
另一个是美国辉瑞公司的pf-07312332。
如果在症状出现后3天内服用这个，住院率可以减少89%。
科学家说，抗病毒药物不能取代疫苗接种，新药的不确定性仍然很多，但它们的出现仍然很重要，尤其是在奥米克朗出现新变种的情况下。
第一次从土壤中提取古人类的DNA[2003]
科学家们今年首次从洞穴中的土壤中采集了古代人类细胞核中含有的DNA，并用这种“土的DNA”重建了世界各地穴居人的身份。
从西班牙Estatuas洞穴采集的核DNA揭示了8万年至11.3万年前居住的人类的遗传特征和性别，暗示尼安德特人的一个系统在10万年前结束的冰河期以后，已经取代了其他几个系统。
在位于美国佐治亚州的Satsurblia洞窟2.5万年前的土壤中，发现了之前不为人知的尼安德特人系女性的人类基因组，以及拜逊和灭绝的狼的遗传痕迹。
这些发现有助于科学家回答更多关于古代物种盛衰的问题
迷幻剂治疗PTSD
赛克德里克改变精神的能力，一时对精神疾病的治疗寄予了很大的期待，但并没有通过大规模严密的实验得到证明。
今年取得了这一领域的巨大胜利：5月发表的一项在[Nature]上的研究结果是3,4methylenedioxymethamphetamine（mdma），即俗称“extassy”，下降显著的创伤后应激障碍（ptsd）患者症状。
76名受试者接受了3套8小时的用药，两个月后67%的受试者没有达到PTSD的诊断标准，这在进行心理疗法的对照组中是32%。
小鼠胚胎在“玻璃瓶”中正常生长
深入研究人类早期胚胎发生的过程，可以了解流产和出生障碍，改善体外受精（IVF）程序。
法律和实践伦理的问题限制了研究
今年，除了将小鼠胚胎在人工子宫的“玻璃瓶”中生长的时间从3~4天缩短到11天之外，还宣布可以将人的胚胎干细胞和诱导多能性（iPS）细胞重新编程为胚盘胞期那样的结构。
这个人造胚盘胚期胚不是真胚，但它可以提供指导性和争议较少的替代方案。
人工单克隆抗体可以治疗传染病
被称为单克隆抗体（mAbs）的实验室内的抗体，改变了癌症和自身免疫疾病的治疗，但是在感染症对策上的成功是有限的。
今年情况完全改变了。成功侵入了新型冠状病毒（sars-cov-2、和其他威胁生命的病原体。RSV（呼吸道病毒）、艾滋病病毒、寄生虫疟疾等。
由于高昂的成本和使用注射剂的需要，许多人还没有盈利，但随着价格的下跌，注射剂取代了输液，更有效的mAb有望出现在市场上，成为传染病武器库的标准武器。
核聚变是“能量平衡”
核聚变长期以来被认为是为太阳和其他恒星提供能量，解决地球能源问题的方法。但是，要达到所需的压力和温度——太阳核的10倍温度——是非常困难的。
美国国家点火装置（NIF）8月的结果震惊了科学界。他们发生了能量平衡的核聚变反应。
帝国学院伦敦该领域研究中心的共同所长斯蒂芬罗斯教授说：“这是惯性融合自1972年开始以来取得的最大进展。”。
火星的核武器被发现了
岩石行星内部是一台时光机：它的稠密的核，粘性的地幔，硬化的地壳如何合体，被搅拌，像今天这样沉淀下来。
到目前为止，人类只把它们放在地球和月球两个胶囊里
现在，NASA的InSight着陆机的机器由于「火星的地震」首次明确了火星的秘密。它有着薄薄的地壳、浅地幔、非常大的金属核——从火星表面下约1500公里，正好是火星半径的一半。
接下来的三项科学活动同样位列Natue年度科学排行榜。因为得票数低所以排名靠前。
穆恩磁性无法预测覆盖基本粒子物理的标准模型
在美国费米国家加速器研究所的这个圈子里，缪翁像磁铁一样在10亿分之30的磁场中旋转。
它的磁性超出了理论预测，仅差0.1%，但它有可能推翻物理学界50年来一直被视为常识的基本粒子物理标准模型。
这就是今年震撼物理界的大事件。
进一步了解：粒子物理标准模型是否错了电子“表哥”磁性超乎预期，发现了未知粒子存在的证据
CRISPR可以直接应用于体内
CRISPR在2020年首次临床成功
镰状细胞症β他们似乎治愈了患有地中海贫血这两种遗传血液疾病的人，这些治疗是在实验室的沙莱进行的。从患者体内取出有缺陷的造血干细胞，对其进行编辑，将该细胞注入患者体内。
今年，我们更进一步地在体内进行使用CRISPR的基因编辑
在一项小规模的研究中，这个操作减少了有毒的肝脏蛋白质，改善了遗传性失明患者的视力。
为了治疗罕见的遗传病而使用了“基因剪刀”，患者在28天内没有明显的否定反应，获奖者很兴奋。
第一名：AlphaFold2
无论是Nature还是Science，2021年度最大的突破肯定是AlphaFold2。
到目前为止，复杂程度远远超出人们想象的蛋白质结构是由实验室的严格分析决定的。
成功预测98.5%人类蛋白质结构的AlphaFold2无疑是计算机和结构生物学方面的突破。
目前，研究新型冠状病毒的科学家使用AlphaFold2来模拟奥米克隆突变体的斯匹诺东坦突变的影响。
加深理解。
冲击！AlphaFold2重提Nature，商家也不以为然：人类蛋白质98.5%，都被预测
到此结束。
除了10大突破外，科学还选定了希望渺茫的气候目标、引起阿尔茨海默病愤怒的药物、因新型冠状病毒意见分歧而被科学家们排斥和攻击的3大突破科学事件。
更多详情请点击原文：
https：//www.science.org/content/article/breakthrough-2021#section_climate