12月20日，美國科學促進協會宣布，其屬下的美國《科學》雜志公布了2007年度科學研究十大突破，人類基因組個體間差異的發現位居榜首。

　　一、發現人類基因組個體間差異

　　2007年的幾項前沿性研究進展，首次闡述了人與人之間的DNA究竟存在著多大的差異。這是一個巨大的概念性飛躍，它將影響從醫生如何治療疾病到人類如何看待自己以及保護個人隱私等各個方面。

　　人類基因組測序完成后，生物學家便一直在繪制堿基上的小差異，即單核苷酸多態性，這些小差異成為2007年十余個研究項目的關鍵內容。在這些被稱為廣泛關聯基因組研究中，研究人員對數千名患病或無病個體的DNA進行了對比，以確定哪些小的基因差異會給人類帶來疾病風險。

　　這一研究能迅速發現疾病基因，以Ⅱ型糖尿病為例，2007年已發現了幾個與該疾病相關的基因。隨著技術水平的提高，今后更多的人將會擁有自己部分或全部的基因組，從而更準確地了解自己存在患何種疾病的風險。

　　二、用人類皮膚細胞仿制出胚胎干細胞

　　日本和美國小組分別在2007年6月宣布，他們用小鼠皮膚細胞培養出誘導性多功能干細胞，這些誘導性多功能干細胞能產生身體內包括卵子和精子在內的所有細胞，具有與胚胎干細胞相同的功效。

　　2007年11月，兩個小組再次報告說，他們成功地用人類皮膚細胞培養出了誘導性多功能干細胞。由于這項研究解決了胚胎干細胞研究所面臨的倫理問題，因此將徹底改變干細胞研究的科學與政策，為生物醫學研究開辟新的方向。

　　三、發現銀河系能量最大的宇宙射線

　　阿根廷皮埃爾?奧格天文臺的研究人員發布報告稱，猛烈沖擊地球大氣層的宇宙線，是來自天空中存在眾多活躍星系核的區域。這些宇宙線可能是因經過黑洞附近的磁場而獲得加速度的。這一發現的影響在于開拓了一個新的科學領域，即有載荷微粒天文學。

　　四、發現人體蛋白受體結構

　　研究人員確定了人類β2-腎上腺素受體的結構，這是科學家第一次真正認識一類重要人體蛋白???G蛋白偶聯受體(GPCR)的結構。該受體通過傳遞體內激素、血清胺以及其它分子的信息來管理人體內部系統，從抗組胺藥到β受體阻斷劑等藥物均以該受體為靶標。這一研究不僅能夠加速新型或改良藥物的研究，還能拓寬人類對自身健康和疾病的認識。

　　五、發現了超越硅電子的器件

　　對過渡金屬氧化物研究的進展，或許預示著更多新材料的誕生。2007年，幾個研究小組通過讓氧化物成對生長的方式，研究出了多種新的材料界面，它們的電磁特性均具有廣泛的潛在應用價值。

　　六、發現量子自旋霍爾效應

　　理論和實驗物理學家通過實驗，證實了曾為預測的量子自旋霍爾效應。該效應描述的是電子在某些材料中流過時，因外加電場作用而出現的異常行為。如果該效應能在室溫下工作，它可能導致人們研發出新的低功率“自旋電子”計算設備。

　　七、發現T細胞同時具有兩種功能

　　研究揭示，與病毒和腫瘤作戰的T細胞，具有短期保護和長期保護的分工，該研究成果將有助于疫苗的改進工作。在捕捉到的剛剛分化的T細胞上，科學家發現其相反的兩極分別生成了不同的蛋白質，一邊的蛋白帶有“戰士”的分子標記，另一邊的蛋白則顯示出“記憶細胞”的特征。其記憶功能或許能隱藏多年，以備未來之需。

　　八、發現快速廉價的化學藥物合成技術

　　合成化學家開發出了多種高效率且低成本技術，對制造藥物和電子化合物具有極大的前景。

　　九、發現人類大腦的重要記憶中心

　　通過對人和大鼠的研究，科學家提出，記憶力和想象力均植根于人類大腦的海馬區，該區是大腦重要的記憶中心。科學家推斷，大腦的記憶也許能通過重新梳理過去的經歷，來產生關于未來的想象。

　　十、發現挑戰人類智力的電腦程序

　　科學家完成了一個精心編寫的人工智能程序，使西洋跳棋成為迄今為止被計算機徹底掌握了的游戲，在人機對弈時，人類很難再戰勝計算機。研究顯示，如果競技雙方不犯任何錯誤，人類最好的成績將是以平局結束。

　　此外，《科學》雜志預測，2008年應關注的科學研究領域包括微小核糖核酸、人造微生物、計算機芯片新材料、人類細菌、尼安德特人基因組、人類神經回路以及歐洲粒子物理研究所大型強子對撞機獲得的數據。