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抗逆转录病毒药物既能治疗又能预防艾滋病
研究显示，如果HIV携带者服用抗逆转录病毒药物（ARVs），那么其将HIV传染给自己伴侣的几率将减少96%。该研究结果结束了长期以来人们存在的关于抗逆转录病毒药物是否同时具有治疗艾滋病患者和减少HIV传播双重功效的争论。
现在，研究人员认同，抗逆转录病毒药物在应对HIV时，既能治疗又具有预防作用。
美国北卡教堂山大学医学院研究人员麦伦·科恩等多国研究人员于2007年开始了关于HPTN 052的研究。为《科学——年度突破》专题撰写该试验报道的《科学》新闻通讯员乔恩·科恩说：“要将这一临床试验的证据应用于人群存在着巨大的障碍。大约52%的人无法获得这些药物，而该人群有760万人。即使这样，某些研究人员还是将HPTN 052看作是会“改变游戏规则”的因素，因为它在降低HIV传播率上有着近100%（约96%）的功效，而且事实上，它已经使许多临床医生和决策者立刻行动起来。鉴于所有这些原因，《科学》杂志以2011年度的最大科学突破来重点推介HPTN 052研究。
日本“隼鸟”天空探测仪成功恢复常态
在经历近乎灾难性的困难后，日本“隼鸟”天空探测仪成功恢复常态，并将一巨大S形小行星表面的尘埃带回地面。这些尘埃代表着35年来人们首次直接獲得行星体的物质样品。对样品经过分析后，研究人员确认，地球上最常见的陨石（陨石球粒）来源于这些较大的S形小行星。
基因编码阐述人类起源
通过研究古代和现代人类的基因编码，发现许多人仍然携带从古人（如亚洲神秘的丹尼索瓦人和非洲没有确认的祖先）那里继承的脱氧核糖核酸（DNA）变异株。今年完成的一项研究揭示了古人是如何促成现代人免疫系统的。此外，对南非南方古猿人化石的分析显示，古人族具有原始人和智人的特征。
获得光合成蛋白质
日本研究人员生动详细地勾勒出了光系统Ⅱ（简称PSⅡ）的结构。光系统Ⅱ是植物用来将水分解成氢和氧原子的蛋白质。清晰的结构图像显示了蛋白质的催化中心，并揭示了其内部原子的特殊取向。科学家了解催化结构对地球生命极为重要，它可能成为获得大量清洁能源的基础。
发现太空“原始气体”
天文学家利用安装在夏威夷的凯克望远镜证实，在遥远太空中发现的两个氢气团似乎保持着它们20亿年前大爆炸发生后的原始化学物。其他研究人员发现一颗几乎没有金属成分的恒星，它如同宇宙中早期的恒星那样。不过新发现的恒星形成要晚许久。这些发现表明，在激烈变化的宇宙中，存在着没有受到影响的物质区域。
增进了解微生物
对寄生在人体肠道中数不清的微生物进行深入研究后，科学家发现每个人的消化道中存在着某种起主导地位的细菌：拟杆菌、普氏菌或瘤胃球菌。随后的研究披露，这些菌有的喜好高蛋白饮食，有的则偏爱素食。在营养和疾病范畴，这些发现能帮助了解食物和微生物间的相互作用。
有前途的疟疾疫苗
对名为RTS，S的疟疾疫苗进行的临床试验的早期结果显示，人们仍有望开发出抗疟疾的疫苗。7个非洲国家中共有超过15000名的儿童参加了正在进行的临床试验。
奇异的太阳系
今年，天文学家首次获得了数个遥远行星系的清晰观测图像，并发现它们具有奇特现象。首先，美国国家航空航天局的开普勒太空望远镜让人们见到了一个太阳系所带行星以人们无法解释的方式绕恒星运动的情形；其二，研究人员发现一个巨大气团被罕见的“逆行”轨道所俘获，一颗围绕双恒星运动的行星，以及10颗似乎在太空中自由漂浮的行星，这些完全不同于我们的太阳系。
专门设计的沸石
沸石是多孔的矿物，通常被用作将石油转变为汽油、净化水、过滤空气和洗涤用品等的催化剂和分子筛。今年，科学家设计出多种更廉价、更薄和功能更强的新沸石，以处理更大的有机分子。
衰老细胞能清除
在实验鼠身上完成的实验显示，清除衰老细胞（或者说是那些停止分裂的细胞）能够推迟与老龄相关症状（如白内障和肌无力）的出现。清除了衰老细胞的实验鼠同参照组的实验鼠相比，它们的寿命并没有延长，但是它们却活得更好。研究人员希望通过清除人体衰老细胞，能让人们的黄金年代更长。
研究显示，如果HIV携带者服用抗逆转录病毒药物（ARVs），那么其将HIV传染给自己伴侣的几率将减少96%。该研究结果结束了长期以来人们存在的关于抗逆转录病毒药物是否同时具有治疗艾滋病患者和减少HIV传播双重功效的争论。
现在，研究人员认同，抗逆转录病毒药物在应对HIV时，既能治疗又具有预防作用。
美国北卡教堂山大学医学院研究人员麦伦·科恩等多国研究人员于2007年开始了关于HPTN 052的研究。为《科学——年度突破》专题撰写该试验报道的《科学》新闻通讯员乔恩·科恩说：“要将这一临床试验的证据应用于人群存在着巨大的障碍。大约52%的人无法获得这些药物，而该人群有760万人。即使这样，某些研究人员还是将HPTN 052看作是会“改变游戏规则”的因素，因为它在降低HIV传播率上有着近100%（约96%）的功效，而且事实上，它已经使许多临床医生和决策者立刻行动起来。鉴于所有这些原因，《科学》杂志以2011年度的最大科学突破来重点推介HPTN 052研究。
日本“隼鸟”天空探测仪成功恢复常态
在经历近乎灾难性的困难后，日本“隼鸟”天空探测仪成功恢复常态，并将一巨大S形小行星表面的尘埃带回地面。这些尘埃代表着35年来人们首次直接獲得行星体的物质样品。对样品经过分析后，研究人员确认，地球上最常见的陨石（陨石球粒）来源于这些较大的S形小行星。
基因编码阐述人类起源
通过研究古代和现代人类的基因编码，发现许多人仍然携带从古人（如亚洲神秘的丹尼索瓦人和非洲没有确认的祖先）那里继承的脱氧核糖核酸（DNA）变异株。今年完成的一项研究揭示了古人是如何促成现代人免疫系统的。此外，对南非南方古猿人化石的分析显示，古人族具有原始人和智人的特征。
获得光合成蛋白质
日本研究人员生动详细地勾勒出了光系统Ⅱ（简称PSⅡ）的结构。光系统Ⅱ是植物用来将水分解成氢和氧原子的蛋白质。清晰的结构图像显示了蛋白质的催化中心，并揭示了其内部原子的特殊取向。科学家了解催化结构对地球生命极为重要，它可能成为获得大量清洁能源的基础。
发现太空“原始气体”
天文学家利用安装在夏威夷的凯克望远镜证实，在遥远太空中发现的两个氢气团似乎保持着它们20亿年前大爆炸发生后的原始化学物。其他研究人员发现一颗几乎没有金属成分的恒星，它如同宇宙中早期的恒星那样。不过新发现的恒星形成要晚许久。这些发现表明，在激烈变化的宇宙中，存在着没有受到影响的物质区域。
增进了解微生物
对寄生在人体肠道中数不清的微生物进行深入研究后，科学家发现每个人的消化道中存在着某种起主导地位的细菌：拟杆菌、普氏菌或瘤胃球菌。随后的研究披露，这些菌有的喜好高蛋白饮食，有的则偏爱素食。在营养和疾病范畴，这些发现能帮助了解食物和微生物间的相互作用。
有前途的疟疾疫苗
对名为RTS，S的疟疾疫苗进行的临床试验的早期结果显示，人们仍有望开发出抗疟疾的疫苗。7个非洲国家中共有超过15000名的儿童参加了正在进行的临床试验。
奇异的太阳系
今年，天文学家首次获得了数个遥远行星系的清晰观测图像，并发现它们具有奇特现象。首先，美国国家航空航天局的开普勒太空望远镜让人们见到了一个太阳系所带行星以人们无法解释的方式绕恒星运动的情形；其二，研究人员发现一个巨大气团被罕见的“逆行”轨道所俘获，一颗围绕双恒星运动的行星，以及10颗似乎在太空中自由漂浮的行星，这些完全不同于我们的太阳系。
专门设计的沸石
沸石是多孔的矿物，通常被用作将石油转变为汽油、净化水、过滤空气和洗涤用品等的催化剂和分子筛。今年，科学家设计出多种更廉价、更薄和功能更强的新沸石，以处理更大的有机分子。
衰老细胞能清除
在实验鼠身上完成的实验显示，清除衰老细胞（或者说是那些停止分裂的细胞）能够推迟与老龄相关症状（如白内障和肌无力）的出现。清除了衰老细胞的实验鼠同参照组的实验鼠相比，它们的寿命并没有延长，但是它们却活得更好。研究人员希望通过清除人体衰老细胞，能让人们的黄金年代更长。