2020年一整年，全球几乎都笼罩在新冠肺炎的阴影下，随着年末新冠疫苗的上市，或许2021年我们有望在这场战役中取得胜利。尽管新冠病毒大流行，但这一年的科学并没有止步，在好奇心的趋势下，科学家取得了诸多成果，从人工智能到基因编辑，《科学》杂志最近罗列了10项成果/事件，年度突破则授予“新冠肺炎”。
AlphaFold精准预测蛋白质结构。
50年来，科学家一直致力于解决生物学最大的挑战之一，即预测氨基酸序列在形成蛋白质后会折叠成怎样的三维形状。过去，研究人员通常使用X射线晶体衍射（x-ray crystallography）和冷冻电子显微镜（Cryo-electron microscopy）来进行蛋白质结构解析，既费时又费力。
计算生物学家则希望通过模拟控制氨基酸的相互作用来预测蛋白质的结构，但由于氨基酸互相作用的方式丰富，单个蛋白质可能存在的结构数量可以说是个天文数字。
CRISPR治疗迎来首例临床成功，遗传性贫血症或出现转机。自2012年“基因魔剪”这一革命性的基因编辑工具问世以来，它不断地引起人们的争议与讨论，但丝毫没有阻碍它前进的步伐。
埃马纽埃尔·卡彭蒂耶（Emmanuelle Charpentier）和詹妮弗·杜德纳（Jennifer Doudna）更是凭借这一技术斩获了今年的诺贝尔化学奖。最近，其临床应用同样传来好消息。17个月前，CRISPR技术开始被用以治疗β-地中海贫血症和镰刀状细胞贫血症这两类遗传性血液疾病。经由CRISPR处理过的血液干细胞被回输到患者体内，弥补其血红蛋白的缺陷，缓解疾病困扰。
气候变化形势再升级，世界气候研究计划最新结论出炉。40多年前，世界顶级气候学家聚集在马萨诸塞州的伍兹霍尔，回答一个简单的问题：如果人类继续排放温室气体，地球将会变得有多热？依据初步的气候模型，他们得出了一个宽泛的结论。如果二氧化碳含量相对于工业化时代增加一倍，那么地球将变暖1.5至4.5摄氏度，这也被称为气候敏感性。
快速射电暴的来源之谜？磁星或是“罪魁祸首”。自2007年起，天文学家发现了快速射电暴（FRB）以来，这一来自遥远星系的短暂而有力的无线电爆发，其起源与原理一直充满了神秘的色彩。现在，天文学家把寻找“肇事者”的目光锁定了磁星。这一怀疑由来已久，因为快速射电暴的速度如此之快，科学家认为它必然来自于一个小而强烈的能源，磁星符合这一条件，因而长期处于“嫌疑人”的队列之中。
4万余年前的想象力探索，世界上最古老的狩猎场景揭晓。4万多年前，在印度尼西亚的苏拉威西岛上，一位史前的“毕加索”探身进入洞穴的深处，绘制下了一系列猎人追逐着野猪和水牛的狩猎图景。多年来，岩壁上形成了被称之为“洞穴爆米花”（cave popcorn）的矿物沉积，其中的铀以固定的速度衰变为钍。
通过对铀与钍的比例分析，研究者确定了这一绘画至少形成于44000年前，比目前任何已知的具象岩石艺术的时间都要长4000年，这也打破了此前欧洲率先发现具象艺术的观念。
新冠疫情之年，科学家为多样性大声疾呼。今年五月下旬的纽约中央公园，一名养狗的白人和一位黑人观鸟者发生了冲突。几天后，科学家在推特上集体发声，祝贺并支持黑人自然爱好者。从神经科学到物理学，#BlackBirdersWeek的话题标签很快被其他学科效仿，致力于在各个平台建立黑人科学家的社群。在警察枪杀黑人事件与“BLM”运动的持续讨论中，科学家也在探讨如何为有色人种创设一个更公平、更舒适的环境。
为何有人能免于艾滋病毒侵扰？病毒基因存在区域是关键。“精英控制者”在3800万艾滋病毒感染者中仅占0.5%。多年来，他们在无需接受抗逆转录病毒治疗的情况下依然保持健康，HIV病毒也不会发展成艾滋病。今年，一项研究比较了64名“精英控制者”与41名接受治疗的艾滋病毒感染者，揭示了前者的不寻常之处。和所有的逆转录病毒一样，HIV病毒可以将自己的遗传物质整合到人类染色体中，创造出宿主并隐藏起来。
在那里，它可以逃离免疫系统，抗逆转录病毒治疗药物也不会伤害到它。然而，它藏在哪里可能造成完全不同的结局。
室温超导材料问世，15摄氏度超高压下完成历史突破。1911年，物理学家昂尼斯（Heike Kamerlingh Onnes）发现，一根冷却到绝对零度以下4.2K的水银导线能够传导电子。这是物体首次被发现超导性，昂尼斯也凭此获得了1913年的诺贝尔物理学奖。
从这时候开始，科学家一直没有停止过在寻找超导材料方面的探索。然而，室温超导却是其中久攻不下的一个难点。凡是超导材料，其临界温度必在零度以下。今年，科学家终于发现了一种碳-硫-氢化合物，能够实现室温超导。
鸟类也能思考？研究证明它比你想象的更聪明。有一句谚语这么说，“麻雀虽小，五脏俱全。”今年发表的两项研究表明，鸟类有惊人的智力，可能会再次让你惊叹鸟儿的小小身躯，大大能量。在人类大脑中，大脑皮层由水平的神经细胞层组成，这些神经细胞相互连接，允许人们进行复杂的思考。尽管鸟类大脑被认为是由简单的神经细胞群组成的，但研究者发现其中的神经同样既水平连接，也垂直连接，它们大脑的一部分与人类类似。