美國《科學》雜志評選出2011年10大科學突破，名為HPTN 052的艾滋病病毒(HIV)臨床研究進展被列為10大突破之首。這項研究顯示，如果HIV攜帶者服用抗逆轉錄病毒藥物(ARVs)，那么其將HIV傳染給自己伴侶的幾率將減少96%。

該研究結果結束了長期以來人們存在的關于抗逆轉錄病毒藥物是否同時具有治療 艾滋病患者和減少HIV傳播雙重功效的爭論�，F(xiàn)在，研究人員認同，很顯然，抗逆轉錄病毒藥物在應對HIV時，既能治療又具有預防作用。

美國北卡教堂山大學醫(yī)學院研究人員麥倫·科恩等多國研究人員于2007年開始了關于HPTN 052的研究。接受研究的對象為來自巴西、印度、泰國、美國、博茨瓦納、肯尼亞、馬拉維、南非和津巴布韋的1763對異性夫婦，每對異性夫婦中有一人為HIV感染者。

在早期的研究中，對感染了HIV的人中，一半立即提供ARVs；另一半則等待其CD4計數(shù)低于250時再服藥。如果CD4計數(shù)低于250，表明免疫功能受到嚴重的損害，罹患了艾滋病。

今年早些時候，在為期4年的研究計劃正式結束前，一個獨立的監(jiān)督委員會決定所有的研究參與者都應該立刻接受ARVs。該委員會成員已經看到早期給予ARVs治療對HIV傳播率所產生的巨大影響；他們建議該試驗的發(fā)現(xiàn)應該盡早公布。隨后，HPTN 052的結果登載于8月11日刊的《新英格蘭醫(yī)學雜志》上。

為《科學—年度突破》專題撰寫該試驗報道的《科學》新聞通訊員喬恩·科恩說：“這一(HPTN 052)試驗并不意味著僅僅治療病人就能終止一種傳染病。但是，當這種方法結合自2005年以來開展的大型臨床研究中被證明有價值的3種其他重要生物醫(yī)學的預防措施，許多研究人員如今相信，人們有可能用正確的成套干預措施來解決某些特定區(qū)域內該疾病流行中的最艱難部分�！�

人們已知用ARVs治療可降低病毒載量，或在某個被感染的人中減少其HIV的實際數(shù)量。許多HIV/AIDS的研究人員因此推斷，得到治療的人的感染性也應該較小。但是，在開展HPTN 052之前，持懷疑態(tài)度者聲稱這種理論并未得到證實——且病毒載量可能并不能夠反映生殖器官分泌液中的病毒濃度。

這些發(fā)現(xiàn)為某個已經在開展中的一個運動增添了動能，該運動提倡對HIV做持續(xù)治療以降低人群中的病毒載量，而這種方法可能有助于在某些國家中消除HIV/AIDS的流行。但研究人員說，向前推進這一運動并非易事。

喬恩·科恩說：“要將這一臨床試驗的證據應用于人群存在著巨大的障礙。大約52%的現(xiàn)在就立刻需要ARVs以保持其健康的人無法獲得這些藥物，而該人群有760萬人。更何況，還有人們試圖增大治療規(guī)模的各種障礙，這些障礙與基礎設施的關系要比與藥品購買價格的關系更大�！�

即使這樣，某些研究人員還是將HPTN 052看作是會“改變游戲規(guī)則”的因素，因為它在降低HIV傳播率上有著近100%(約96%)的功效，而且事實上，它已經使許多臨床醫(yī)生和決策者立刻行動起來。鑒于所有這些原因，《科學》雜志以2011年度的最大科學突破來重點推介HPTN 052研究。

其他9項科學突破分別是：

“隼鳥號”行動在經歷近乎災難性的困難后，日本“隼鳥”天空探測儀成功恢復常態(tài)，并將一巨大S形小行星表面的塵埃帶回地面。這些塵埃代表著35年來人們首次直接獲得行星體的物質樣品。對樣品經過分析后，研究人員確認，地球上最常見的隕石(隕石球粒)來源于這些較大的S形小行星。

闡述人類起源通過研究古代和現(xiàn)代人類的基因編碼，研究發(fā)現(xiàn)許多人仍然攜帶從古人(如亞洲神秘的丹尼索瓦人和非洲沒有確認的祖先)那里繼承的脫氧核糖核酸(DNA)變異株。今年完成的一項研究揭示了古人是如何促成現(xiàn)代人免疫系統(tǒng)的。此外，對南非南方古猿人化石的分析顯示，古人族具有原始人和智人的特征。

獲得光合成蛋白質日本研究人員生動詳細地勾勒出了光系統(tǒng)Ⅱ(簡稱PSⅡ)的結構。光系統(tǒng)Ⅱ是植物用來將水分解成氫和氧原子的蛋白質。清晰的結構圖像顯示了蛋白質的催化中心，并揭示了其內部原子的特殊取向。科學家了解催化結構對地球生命極為重要，它可能成為獲得大量清潔能源的基礎。

太空中的原始氣體天文學家利用安裝在夏威夷的凱克望遠鏡證實，在遙遠太空中發(fā)現(xiàn)的兩個氫氣團似乎保持著它們20億年前大爆炸發(fā)生后的原始化學物。其他研究人員發(fā)現(xiàn)一顆幾乎沒有金屬成分的恒星，它如同宇宙中早期的恒星那樣，不過新發(fā)現(xiàn)的恒星形成要晚許久。這些發(fā)現(xiàn)表明，在激烈變化的宇宙中，存在著沒有受到影響的物質區(qū)域。

增進了解微生物組對寄生在人體腸道中數(shù)不清的微生物進行深入研究后，科學家發(fā)現(xiàn)每個人的消化道中存在著某種起主導地位的細菌：擬桿菌、普氏菌或瘤胃球菌。隨后的研究披露，這些菌有的喜好高蛋白飲食，有的則偏愛素食。在營養(yǎng)和疾病范疇，這些發(fā)現(xiàn)能幫助了解食物和微生物間的相互作用。

具有前途的瘧疾疫苗對名為RTS，S的瘧疾疫苗進行的臨床試驗的早期結果顯示，人們仍有望開發(fā)出抗瘧疾的疫苗。7個非洲國家中 共有超過15000名的兒童參加了正在進行的臨床試驗。

奇異的太陽系今年，天文學家首次獲得了數(shù)個遙遠行星系的清晰觀測圖像，并發(fā)現(xiàn)它們具有奇特現(xiàn)象。首先，美國國家航空航天局的開普勒太空望遠鏡讓人們見到了一個太陽系所帶行星以人們無法解釋的方式繞恒星運動的情形；其二，研究人員發(fā)現(xiàn)一個巨大氣團被罕見的“逆行”軌道所俘獲、一顆圍繞雙恒星運動的行星，以及10顆似乎在太空中自由漂浮的行星，這些完全不同于我們的太陽系。

專門設計的沸石沸石是多孔的礦物，通常被用作將石油轉變?yōu)槠�油、凈化水、過濾空氣和洗滌用品等的催化劑和分子篩。今年，科學家設計出多種更廉價、更薄和功能更強的新沸石，以處理更大的有機分子。

清除衰老細胞在實驗鼠身上完成的實驗顯示，清除衰老細胞(或者說是那些停止分裂的細胞)能夠推遲與老齡相關癥狀(如白內障和肌無力)的出現(xiàn)。清除了衰老細胞的實驗鼠同參照組的實驗鼠相比，它們的壽命并沒有延長，但是它們卻活得更好。研究人員希望通過清除人體衰老細胞，能讓人們的黃金年代更長。