生醫今日（1-16）
第一期
感恩節結束後的趣聞，來看看義大利的物理化學家兼食品科學家 Dario Bressanini 分享，他為何對食物科學感興趣、經營相關部落格，以及人們喜愛的料理背後的科學。
在假新聞與內容農場氾濫的時代，對大眾的科學與研究成果傳播，變得格外重要。科學傳播除了有助於人們了解研究對社會的意義，研究者也能進一步反思自己的研究並納入更多元的觀點。
這篇研究指出：將番茄果肉透過簡單的處理，可以產生含有直徑小於五奈米的納米碳粒顆粒粉末；這些碳粒在紫外光的照射下會發出紅色螢光，或許能進一步應用在螢光成像與感測上。
第二期
期刊 Nature Ecology and Evolution 整理的 "100 articles every ecologist should read" ，有十五篇是聖塔菲高等研究院( SFI )的科學家們所撰寫的，內容包含複雜系統與數學模型，值得一讀。
這篇來自加州理工學院的研究與光遺傳學( Optogenetics )有關，表明機器學習( Machine Learning )用於合成生物學( Synthetic Biology )領域的可能；研究團隊讓電腦學習光敏感通道( Channelrhodopsin )其結構與功能之間的關係，並從基因序列去預測光敏感通道性質，再透過預測工程畫與以往不同的蛋白質變體。
當你是一個有家庭的科學家或研究者時，哪些事情可能打攪家庭生活、使你的家人不太愉快?包括用餐時閱讀期刊、假期仍投入研究—「畢竟瘧原蟲的寄生蟲可不會在感恩節停止複製繁殖」，以及容易記住科學結果、卻很難記得家裡有些什麼。
第三期
過去三十年來，抗體藥物的逐漸崛起，為治療疾病帶來了巨大的突破，也成為許多藥物開發者嘗試研發的療法。本文回顧了抗體藥物如何被發現，以及現階段研發上的種種變化。本文標題 "high-hanging fruit" 也意味著過去難以企及的抗體目標，例如 CD20，HER2，TNF 和 VEGF，如何成為今日成功的案例；透過不斷的創新以及科學知識的進步，今日的 "high-hanging fruit" 也會被人們摘得。
加利福尼亞大學舊金山分校和名為 Cardiogram 的創業公司合作，前者提供了六千多名參與行動健康( Mobile Health )研究的 Apple Watch 用戶的心律數據，後者則開發出應用了人工神經網路的應用程式 "Deepheart"。Deepheart 能從數據中預測心房顫動的發生率，新的研究指出：它預測高血壓的準確率約為百分之八十，睡眠呼吸中止症的預測準確率則約為百分之九十。
研究團隊比較了人類和非人類哺乳動物群體的領導能力，從海豚、貓鼬到大象、黑猩猩等八種社會性哺乳動物，以及八個規模較小的社會文明，發現了兩者的相異處(例如憑藉力量取得領導權，以及領導權的分工)與相似處(例如都倚仗經驗、能力與成就，而不是歸因於領導本身)。這項研究或許有助於我們了解：為何我們接受他人的領導，以及領導者如何從「領導」這件事情中獲益。
第四期
人們總隊神秘生物感到好奇，謠傳於聖母峰附近出沒的雪怪 "Yeti" 更是神祕動物學( Cryptozoology )研究者間的熱門討論。新的研究分析了九個與 "yeti" 相關的樣本，其中八種來自原生於附近的熊，另一種則與北美犬類有關。雖然結果可能讓部分人失望、登山者則不必再害怕神秘的雪怪，但研究也分析出喜馬拉雅棕熊（Ursus arctos isabellinus）和喜馬拉雅黑熊（Ursus thibetanus laniger）的首個完整的線粒體基因組，將有助於了解這些罕見亞種(例如被推斷是不同種熊雜交後生下的 "Yeti")是怎麼來的。
2017 年即將進入尾聲，Science 期刊的編輯和新聞作者挑選出這年最重要的幾個科學發現、發展或趨勢，預計將選出十項作為「年度突破」，這些候選者包括：萬用抗癌藥物、人工智慧撲克牌玩家、基因療法、最古老冰核發現、透過 CRISPR 技術修改點突變 、人類起源時間、發現新種猿類、低溫電子顯微鏡的技術突破、卡西尼號的探測結果等。
Nicoleta E. Tarfulea 博士運用微分方程和數學模型，研究 HIV 病毒在人體內的動態變化、抗反轉錄病毒藥物治療的劑量，以及用數值模擬重現實驗結果，這些成果將有助於開發不同療法以對抗 HIV 病毒。
第五期
透過實驗小鼠飲酒量雕與其多巴胺分泌、神經元活躍情形，研究團隊揭櫫了細胞與離子運輸的機制，有可能能解開人類飲用酒精的神經迴路，對於「酒精使用障礙」(AUD) 將有更深入地了解。
世界衛生組織( WHO )發現假藥和其衍生的問題(如服用檢驗不合格或劑量過低的抗生素的病患，抗藥性問題可能愈加惡化)遠比想像調查中嚴重，目前所知僅是冰山一角，更嚴重的是：這個問題目前還沒有好的解決方法。
癌研究團隊結合基因療法與合成生物學，在小鼠模型中讓特定基因電路能有效地殺死卵巢癌細胞，而不傷及周圍非致癌性的卵巢細胞；也發現了特殊的啟動子( promoter)，轉入基因迴路時，能選擇性地區分乳腺癌細胞與正常細胞，更精準地被免疫系統消滅。
特別的是，筆者曾在波士頓 iGEM 大會因緣認識這篇論文的第一作者，實在是大開眼界，深感敬佩!
第六期
科學上的跨領域合作似乎越來越普遍，但推動共同合作計畫時，不同領域的研究人員和領導者又怎麼看待這樣的合作?到頭來，似乎又是那句老話：「用科學的方式去改變人們作科學研究的方式。」
電腦斷層掃描在醫學檢查上或許快速方便，但卻會帶來輻射傷害、以及對某些人來說無法負擔的費用，是否能透過呼吸來識別不同疾病、進而提早治療?
這篇文章提供實驗室較資深的研究者四個指導新手的建議，包含：展示研究的大架構與方向、介紹文獻的尋找和閱讀方式、給予新手作主的機會，以及鼓勵他們站上舞台、獨立發表自己的研究成果。這些建議不只適合指導者，對於入門的新手來說，也值得時時檢視目前的研究環境，是否讓自己有足夠成長和學習的空間。
第七期
如何修正統計造成的實驗難以重現問題?統計學者提供以下五個建議—並非數學工具的改進，而是研究人員思維本身：因應研究人員的認知而調整、捨棄統計上的顯著意義、敘述偽陽性風險、完整呈現分析方式與結果，以及從研究者內部規範開始改變。
博士班學生通常在研究階段，便開始發展未來工作可能使用的技能。這個網站根據調查數據，列出了十二個職業，以及所需的重要技能。先行探索與學習，或許在同行間有助於提高個人競爭力。
隨著技術進步，犯罪現場的 DNA 證據已成為解決犯罪的最信任方法，一套演算法 TrueAllele 能利用概率基因型分型（ Probabilistic genotyping ）的數學方法，來檢驗某個樣本隱藏的基因密碼是否來自特定個體；但也有人因此質疑：運算機制未明的演算法，是否真能代表「正義」?
第八期
本文介紹了海洋藻類如何能改變、並餵飽飢餓的世界的策略，包括直接食用藻類產生的營養素、而不是透過食用藻類的「媒介魚」等海生動物取得，更經濟地產生營養素—最節約土地和淡水的形式，以及將藻類變成食物，提供蛋白質與脂肪酸。
研究人員開發出一種有趣的微型生物機器—用氧化鐵的奈米粒子塗覆螺旋藻、使之鐵化，並送入實驗鼠的胃部，以磁場控制方向、並以核磁共振追蹤這些磁化微藻的行蹤。除了低成本、高生物相容性、容易在生物體內分解等特質外，研究人員似乎意外發現螺旋藻能產生能殺死癌細胞的化學物質，或許未來能進一步作為有效的抗癌微型機器。
過往的研究中哪些基因是最被人所研究的呢?目前公認最廣被研究的基因是 TP53，研究人員發表過超過八千五百篇論文，探索其製造的蛋白—p53；其他基因如 HBB、CD4、GRB2 和 APOE，在近四十年的研究中，也偶而會成為熱門研究基因。若是非人類的基因呢?在一個名為 ROSA26的細胞系中，發現最有效改造與操縱小鼠基因的基因座；迄今，被稱為 Rosa26 的基因座已經被研究並發表論文超過六千五百篇了。
第九期
防治瘧疾傳播多年來都是個全球公衛積極推動的目標，來自牛津大學的團隊，開發出以偵測蚊子飛行時的振翅聲，再透過機器學習識別病媒蚊的手機應用程式 MozzWear；這個系統目前有百分之七十二的辨識率，並且能在低價位的智慧型手機上運作，意味著中低度開發國家也有機會使用這套偵測病媒蚊的工具。
甲基苯丙胺( Methamphetamine，俗稱「冰毒」)的濫用一直是個難纏的問題，研究團隊將可產生抗甲基化抗體的基因工程至病毒中，並注射到實驗鼠體內，觀察到實驗鼠身上產生特殊抗體，能夠捕捉並結合血液中的甲基苯丙胺，減少大腦中的甲基量與藥物引起的興奮。
The Incredible Convergence Of Deep Learning And Genomics
在 2014 年底，此文作者的研究團隊開發了第一個用於基因組學模型的深度學習網路— “Chromputer”；他在這篇文章裡分享了幾件事：深度學習與基因體學是如何在近年結合在一起，他們(此研究團隊)如何推廣這兩者的結合，神經網路如何解碼基因體，以及這兩者將遇到的挑戰，非常精彩!
第十期
The Odin 和 Ascendance Biomedical 這間家公司不顧 FDA 警告，依然販售給消費者可自行進行基因編程(如 CRISPR) 的元件，用於治療或自行研究等目的；這篇文章探討了購買這兩間(甚至更多間公司)產品的人做了哪些事，以及這些行為可能帶來的風險。
電腦科學的進展，使得產生影像或轉換影像風格變得容易，卻也使人們開始探討：我們能分辨照片真偽(或是有無被修改過)嗎？這篇文章中提及兩個獨立的實驗，結果顯示：人們辨認取材自真實世界的圖像是否遭修改的能力很差，容易混淆真實和偽造的真實影像。
若將應用於 R 語言的生物資訊學運算套件 Bioconductor 搭配雲計算，對於生物資訊學的學習跟研究有什麼幫助?這篇文章的作者實際測試，並且分享他的使用心得。
第十一期
此文整理了今年入圍科學書籍和電影（ SB＆F ）—科學書籍卓越獎的作品的摘要與評論，該比賽今年由美國科學促進會和速霸陸汽車贊助，旨在透過科學書籍，促進兒童和青少年科學素養。這些入圍作品的主題涵蓋天文、氣象、地球科學、微生物學、動物與植物，以及如何在家進行安全的實驗，對於兒童與青少年讀者，的確都是不錯的書籍。
本文作者撰文時，是位僅二十六歲的博士生，卻有能力領導團隊、掌握研究經費與題目進度；他在這篇文章中分享這段奇特的職涯快轉過程，包含參與國際基因工程機械競賽( iGEM )對生涯的影響，如何學會管理與協調團隊動態，面對自己的焦慮和不耐煩；提出自己的想法，而非依靠實驗室老闆的專業等。
這篇文章是 2005 年被撰寫的、相當經典的報導文章，記述了從 2004 年開始舉辦的國際基因工程機械競賽( iGEM )，內容敘述了該項競賽的起源跟逐漸成熟、各個參賽隊伍如何建立交流社群、iGEM 的核心—開放的生物元件，以及法律問題(如應用上的專利歸屬問題)、如何建立與社會的連結(如教育、道德與生物安全等)、參賽者可能遇到的困境與挑戰等。儘管比賽創辦已接近十五年，此文讀來依然深刻且雋永，對於 iGEMers 是非常好的入門文章。
第十二期
早在 2011 年，便有研究者成功在試管內，將人工合成的兩個新鹼基 X、Y（分別為 dNaM 和 d5SICS，彼此可互相配對）嵌入DNA的序列中；2014 年則能讓鹼基 X 和 Y 在細菌遺傳物質中複製並傳遞給子代。2017 年，研究團隊更證實：人工合成的 tRNA，能讓細菌產生帶有人工氨基酸的綠色螢光蛋白，並成功發出螢光；這項成果證明了這些人工鹼基不但能被轉錄成 mRNA，還能夠被人工 tRNA 轉錄成蛋白質，意味著人類將能創造全新的蛋白質，用於藥物與材料的開發—但也可能伴隨倫理風險的發生。
Google 釋出開源的深度學習工具 DeepVariant，能將基因組中被稱為變異辨認( Variant Calling )的問題轉化為圖形識別問題，提供重構基因組序列的準確性；透過深度學習框架 TensorFlow，能將錯誤率降低百分之五十以上。
英國曼徹斯特大學研究團隊做出了世界首支能執行任務的分子機器人，能透過給予不同化學物質給予指令，建構或移動其他分子；對加速藥物開發過程來說，來減少材料的消耗，並且達成更小、更多種規格的製造。
第十三期
新研究發現：甲狀腺激素( Thyroid hormone )的抗纖維化與保護肺泡上皮細胞的能力，與恢復受損線粒體的功能有關，這項結果意味著：肺纖維化( Pulmonary Fibrosis )或許有機會被治癒。
聖誕佳節接近，來看看這些科學家想要什麼買不到、與職業有關、又能反饋他們的辛苦；文中列出的項目包括：更多的休閒閱讀時間、英國不會脫歐、組織一個博士後研究員的工會、在研討會上成功說一個笑話(?)，以及讓每個人都能對科學發現感到興奮和有趣!
這篇文章採訪了中國科學院神經科學研究所的首席研究員 Hui Yang，分享他對 CRISPR / Cas9 基因編輯技術的想法，包括目前執行的研究計畫、技術的臨床意義為何，以及可能涉及的倫理爭議。
第十四期
如何搜集暴露狀態下的大腦皮質數據？過往僅能透過癲癇治療或腦腫瘤移除手術達成，但現今研究團隊利用類神經網路分析並計算複雜資訊，將訊號轉變成語音、準確度可達七成至八成，在腦機介面（Brain-Computer Interface）的領域取得一大進展。
此文敘述了美國國防高等研究計劃署( DARPA, the Defense Advanced Research Projects Agency )如何看待合成生物學此一快速發展的領域，包括開發安全的基因編輯工具應用於戰地醫學。此外，這篇文章也探討聯邦經費削減對國防高等研究計劃署的影響，如何在軍事用途與私人資金贊助的研究間做出第三種選擇；最終，導入電腦科學於合成生物學，而不只是基礎科學研究的進展或開發更好用的工具。
閱讀大量文本，了解各個優秀故事背後的結構和情節後，演算法能產生什麼樣的作品?一起來閱讀這篇由計算機編寫的科幻小說(文末有兩位人類書評在未知作者是人或機器的情況下，給予的評價)。
第十五期
全世界最大的科學期刊出版商 Elsevier 與德國大學系統談判破裂，後者不再續訂該期刊，轉而向就提供開放近用資源( Open Access) 和其他期刊出版商進行協商，也引發對於學術論文是否應開源的討論。
如何「注射想法」進入腦中？研究團隊想出電擊刺激的方式，並在實驗猴上取得成果，控制牠們做出某些動作、並因此點亮燈泡，有昭一日或許能實現電影《Matrix》中的情節，並造福腦部受損患者。
兩間合成生物學公司 Synlogic 和 Ginkgo Bioworks 宣布共同合作，開發新型的合成生物學藥劑來治療神經與肝臟疾病，結合兩者在實驗優化的特長、建立藥物背後的動力機制。這篇報導提出兩家公司透過合成生物學取得的成果，以及他們在開發治療腦神經、肝臟疾病藥物上有哪些進展。
第十六期
這篇回顧性的文章整理了精準醫學時代的藥物開發進程，包括過去三十年來，使用基因體學為藥物開發提供關鍵資訊，確定了一些新的藥物標的；藥物的總體臨床功效仍不明顯的問題，如何透過基因體學技術和分析的進展來解決，且能可以快速識別和解釋個別病患的疾病的遺傳變異；未來，希望能透過這些基因標靶，利用藥物更「精確」地瞄準並解決疾病機制，既有的、不是那麼「精確」的藥物仍有哪些優點。
老藥新用一直是個有趣的研究題材，新研究發現：服用 Antabuse 的癌症患者死亡率比停用該藥物的患者，降低三十四個百分點，對前列腺癌、乳腺癌和結腸癌都有臨床上的效果；在小鼠實驗中也證實：能減緩小鼠乳腺癌腫瘤的生長速度。這類核可藥物若在治療癌症上有所潛力，或許有機會開發為費用便宜但效果不錯的抗癌藥物。
從衛星、小行星、甚至行星中開採礦物，隨著航太科技的進展變得可能，但要怎麼學習相關技術?這篇文章介紹了一個嶄新的課程與教學形式，專門為了太空挖礦而設計的，並透過課程設計、學生的實際授課內容，更清楚地說明這個計畫的目的，儘管不全然是為了挖礦—而是為了月球上的水資源。
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