Science har valgt: Her er årets vildeste gennembrud

Livsforlængende udskiftning af celler, Jordens tvillingeplanet og brugerdesignede proteiner. De gode bud stod i kø, da tidsskriftet Science skulle kåre 'Årets gennembrud'.

Men førstepladsen var alligevel ikke til at tage fejl af. Den gik til et meget afgørende fysisk fund - den første måling af tyngdebølger nogensinde, som blev målt i februar i år. Svingninger i tid og rum findes, præcis som Einstein forudsagde for 100 år siden.

LÆS OGSÅ: Forskere: Disse fund kan vi forvente af tyngdebølger

Tyngdebølgerne opstår, når masser accelererer hurtigt i forhold til hinanden, eksempelvis når to sorte huller kolliderer. De tyngdebølger, forskerne målte, stammede også fra kollisionen af to sorte huller, der kredser om hinanden. Einstein forudså, at vi formentlig aldrig ville finde tyngdebølgerne, men det er altså modbevist her i 2016.

Observationerne af tyngdebølger kan måske gøre os klogere på tyngdekraftens natur og dermed hjælpe med at forklare, hvorfor universet opstod, og hvad der skete ved Big Bang.

»2016 var fyldt med mange fantastiske resultater. Men opdagelsen af tyngdebølger ragede over alt andet. Nu er fysikere ivrigt i gang med at spå om, hvad der kan blive det næste, da tyngdebølger lover en helt helt ny måde til at kigge ind kosmos på,« siger Adrian Cho, der er blandt udvælgelseskomiteen på Science, til sciencemag.org.

Studiet om fundet af tyngdebølgerne er publiceret i tidsskriftet Physical Review Letters.

LÆS OGSÅ: Hvad er tyngdebølger?

Skræddersyede proteiner som medicin

Ni andre forskningsprojekter rendte lige i hælene på tyndgebølgerne i kapløbet om den flotte pris og indtager en samlet andenplads.

Et af dem er et projekt, hvor forskere for første gang nogensinde er lykkedes med at designe proteiner fra bunden af. De brugerdesignede proteiner kan muligvis opføre sig som medicin og derved revolutionere lægemiddelindustrien.

Når man skal designe proteiner, er det let at danne en DNA-kode, men udfordringen er at vide, hvordan strengene af aminosyrer vil blive opbygget i komplekse 3D-former. Men forskerne formåede at designe et computerprogram, der præcist kunne forudse, hvordan designerproteinerne ville blive opbygget.

LÆS OGSÅ: Forskere jubler: Nu kan vi ændre på proteiners rygrad

Programmet er allerede blevet brugt til at udvikle en potentiel vaccine mod alle slags influenza, hvor bittesmå molekulære bure kan transportere stoffer rundt i kroppen.

Dræb gamle celler og forbliv ung

Der var også flere forskellige celleforskningsprojekter på Sciences tegnebræt.

Det ene er, hvad man kan kalde en 'celleudrensning', der forlænger livet. Forskere har nemlig vist, at de ved at fjerne nedslidte celler hos mus kan gøre musene mindre modtagelige for nogle alderssygdomme, og endda forlænge deres liv med 20 procent. Næste år vil forskerne påbegynde forstadier af lignende kliniske forsøg i mennesker med gigt.

Det andet celleresultat er en fremstilling af kunstige muse-ægceller, der bliver til raske babymus. For første gang nogensinde er det lykkedes forskere at lave stamceller fra mus om til fertile æg, der medførte et raskt afkom efter at være blevet befrugtet og implanteret i rugemus. Hvis det virker i mennesker kan metoden revolutionere fertilitetsbehandlinger.

LÆS OGSÅ: Forskere gør mus intelligente med hjerneceller fra mennesker​

Yderst intelligente computere

Inden for teknologien var der også gode kandidater til 'Årets gennembrud'. Et hold forskere har udviklet nogle nye superlinser, der er tyndere end papir. De kan det samme som en traditionel glas-linse, men er meget tyndere og lettere, og så er opfindelsen ideel til at give smartphones endnu bedre kameraer.

Det andet teknologiske forskningsresultat, der var tæt på at løbe med prisen, er udviklingen af programmet AlphaGo. Go er et meget avanceret kinesisk brætspil, og det er nu lykkedes udviklere af kunstig intelligens at skabe et computerprogram, der har besejret verdens andenbedste spiller af Go.

LÆS OGSÅ: Kunstig intelligens skal give bedre computerspil

Har Jorden en tvilling?

På rumfronten var den helt store nyhed i 2016, at der findes en planet på størrelse med Jorden, og som kredser om den stjerne, der er tættest på Solsystemet. Vi har altså en exoplanet som nabo, der lige præcis har den rette temperatur til, at vand kan være flydende ved dens overflade. Der spekuleres derfor i, om planeten Proxima b kan være Jordens tvilling.

En såkaldt DNA-sekventerer, der afkoder DNA-molekyler, mens de trækkes gemmen en meget lille pore, var også på redaktørernes liste. Sekventereren er så lille, at den kan være i en lomme. Det gør det muligt for forskere at sekventere sygdomsfremkaldende faktorer og økosystemer uden for laboratoriet. Den nye opdagelse kan endda bruges i rummet.

LÆS OGSÅ: DNA-sekventering afslører tuberkulose-epidemiens historiske hærgen​

Kloge aber og migration fra Afrika

Forskere har længe diskuteret, hvornår homo sapiens forlod Afrika. I 2016 er de ved hjælp af en omfattende genom-kortlægning af mennesker i hele verden kommet frem til, at de fleste efterlod Afrika i én stor migrationsbølge for 70.000 år siden. Mennesket har altså spredt sig på kloden i én enkelt udvandringsbølge. Dette resultat var også på Sciences liste.

Det sidste resultat på listen er tankelæsende aber. Gennem eksperimenter med et videokamera og en mand i et abekostume har forskere i 2016 vist, at aber forstår, når andre aber eller mennesker tager fejl. Deres tankesæt er altså tættere på menneskers end hidtil troet.

Læs om studiet og se en video af eksperimentet her: Aber kan gætte, hvad du tænker.

Må man dyrke et foster i en skål i fire uger?

Et forskningsresultat, der ikke fik en plads på Sciences top 10, men som Science markerede som 'et område at holde øje med i 2017', er et teknisk gennembrud, der har gjort forskere i stand til at lade et foster udvikle sig i en petriskål i næsten to uger.

Tidsskriftets læsere stemte i en sideløbende læserafstemning dette resultat direkte ind på en førsteplads (se boksen i bunden af artiklen).

Der har længe eksisteret en etisk grænse, der går ud på, at man maksimalt må studere fosterkultur uden for livmoderen i 14 dage. Denne grænse har indtil nu været teoretisk, da man aldrig før har formået at holde et foster i live så længe.

Det nye resultat åbner op for spørgsmål om, hvorvidt forskere skal have lov at studere fosterets udvikling i op til fire uger, hvor fosterets organer begynder at tage form.