New York (VS) – Elk jaar maakt het redactieteam van het tijdschrift Science een rangschikking van de tien belangrijkste wetenschappelijke uitvindingen en ontwikkelingen. Dit jaar eindigt de genomische sequentiebepaling op nummer één.


De top-10 van de Science-redacteuren verscheen in het nummer van 22 december 2000. Dat de ontcijfering van het genoom op nummer één komt, hoeft niemand te verwonderen. Als we ons beperken tot de meercellige wezens, was rond dezelfde tijd vorig jaar alleen het volledige genoom van het nematodewormpje Caenorhabditis elegans bekend. Daar zijn inmiddels het fruitvliegje (Drosophila melanogaster) en de zandraket (Arabidopsis thaliana), een klein onkruidje, bij gekomen. Ook de basenvolgorde van het menselijk genoom is grotendeels bekend. Die van de muis, de rat, de zebravis en de Japanse fugu zitten in de pijplijn. Genomische sequentiebepaling is voortgekomen uit een synthese van verschillende disciplines, waaronder biologie, scheikunde, fysica, wiskunde, computer- en ingenieurswetenschappen.
Negen andere wetenschappelijke uitvindingen of tendensen kregen een eervolle vermelding. Deze zijn achtereenvolgens:

RNA dirigeert het ribosoom: het afgelopen jaar verschenen er hoogresolutie driedimensionale kaarten van het ribosomen. Daaruit blijkt dat RNA functioneel de belangrijkste component is van het ribosoom.

Out of Africa: fossiele beenderen van mensachtigen werden opgegraven in Dmanisi in de Georgische Republiek. De beenderen zijn wellicht 1,7 miljoen jaar oud. Het zijn mogelijk onze allereerste voorouders die het Afrikaanse continent verlieten. Ze vertonen gelijkenis met het vroeg-menselijke species Homo ergaster, de Afrikaanse versie van de Homo erectus. Verder droegen ze eenvoudige stenen werktuigen met zich mee, die erop wijzen dat de migratie uit Afrika al vroeger plaatsvond dan men dacht – namelijk nog voordat de mens de stenen handbijl had uitgevonden.

Kunststofelektronica: elektriciteitsgeleidende kunststoffen vormden de basis voor een reeks technologische hoogstandjes waarbij wetenschappers telkens goedkope organische moleculen gebruikten. De ontdekking van deze kunststoffen was dit jaar goed voor een Nobelprijs. Onder de toppers rekenen de Science-redacteuren een rooster van honderden organische computerchipcomponenten op een flexibel stuk kunststof en een organische laser.
Oude cellen, nieuwe mogelijkheden: de mogelijkheden van stamcellen lijken onbeperkt. Dit jaar werd nog duidelijker dat ook volwassen stamcellen een enorm groei- en differentiatiepotentieel hebben. Misschien kunnen ze ooit gebruikt worden voor weefselreparatie.

Een waterig zonnestelsel: de mogelijkheid dat er recent nog water aanwezig was op Mars en dat er mogelijk een ijszee is op Europa, een maan van Jupiter, haalde in 2000 de krantenkoppen. Andere onderzoekers gaan nog verder in hun interpretatie. “Waar water is, is leven,” denken zij.

Kosmische boemerang: onderzoekers maakten de meest gedetailleerde kaart van het vroege universum met behulp van Boomerang en Maxima. Dit zijn twee ballonnen die werden opgelaten die uiterst gevoelige microgolfdetectoren met zich meedroegen. Zij moesten fluctuaties in de permanente achtergrond van kosmische golven opmeten. Die fluctuaties zijn de ‘nagloei’ van de Big Bang.

Rol van receptoren: in 2000 werden verscheidene nieuwe nucleaire receptoren opgespoord. Hun rol in het cholesterolmetabolisme en bij de vetzuurproductie werd blootgelegd, terwijl hun bijdrage aan diabetes en sommige typen van kanker duidelijker werd.

Rendez-vous met een asteroïde: het NEAR Shoemaker ruimtetuig cirkelde gedurende een half jaar rond de asteroïde Eros. De ruimterots bestaat voor een deel uit de meest primitieve materie uit ons zonnestelsel.

Kwantumrariteiten: de al volslagen gekke wereld van de kwantummechanica werd in 2000 nog een stuk gekker. De grens tussen de kwantum- en de klassieke wereld leek te vervagen. Het idee dat objecten schijnbaar onrijmbare eigenschappen kunnen hebben, zoals tegelijkertijd op twee plaatsen zijn, leek alleen op te gaan voor het infinitesimaal kleine. Dit jaar observeerden onderzoekers dit fenomeen op een veel grotere schaal.


Elk jaar blikken de redacteuren ook even vooruit. Wat brengt 2001? Ze kijken uit naar meer nieuws omtrent infectieziekten, oceaanstudies, RNA-synthese, de quarksoep kort na de oerknal, asymmetrische groei van cellen en de publicatie van het menselijk genoom. In principe is het echter voor hen niet zo moeilijk om een jaartje vooruit te kijken. Een aantal van deze ontwikkelingen ligt waarschijnlijk al ‘in review’ op hun schrijftafel.

Peter Raeymaekers