幹細胞試驗
今年應該會出現一項使用人類胚胎幹細胞 (hESC) 的早期臨床試驗的里程碑式結果。加利福尼亞州聖莫尼卡的生物技術公司Advanced Cell Technology正在將hESC衍生的視網膜細胞注射到大約36名患有兩種無法治療的退化性失明的人的眼睛中。它是目前唯一一家獲得美國食品和藥物管理局 (FDA) 批准測試hESC療法的公司，並且它希望該機構今年能批准它在患者身上測試由成人細胞誘導的幹細胞。
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診斷爭議
美國精神病學協會將於 5 月釋出其《精神疾病診斷與統計手冊》第五版（《DSM-5》），這是 19 年來對精神疾病診斷標準參考指南的首次重大更新。這將導致臨床和研究方案的爭議性變化，包括對自閉症和重度抑鬱症的診斷進行重新調整，儘管作為一份“活檔案”，《DSM-5》將進行進一步的修訂。
氣候評估
氣候科學家花費了數年時間準備政府間氣候變化專門委員會的第五次評估報告，這是自 2007 年以來的首次更新。該報告的一部分將於 9 月釋出：第一工作組的結論，該工作組總結了全球變暖的基礎科學。在美國，全球變化研究計劃的第二次評估將詳細說明氣候變化對國家的影響。
大爆炸的餘輝
今年最令人驚歎的影像之一可能來自艾森彗星，它將在 11 月接近太陽，當其表面沸騰成太空時，可能會比滿月更亮。同樣壯觀的將是普朗克空間望遠鏡繪製的來自大爆炸的微弱微波餘輝圖，它甚至可能揭示宇宙“暴脹”初期產生的引力波的漣漪。在其他任務中，美國宇航局的 LADEE 航天器將繞月球執行以研究月球塵埃；其 MAVEN 任務將發射以探索火星的上層大氣；好奇號探測器將繼續從這顆紅色星球的表面發回結果。回到地球，智利的大型 66 碟阿塔卡馬大型毫米/亞毫米波陣列將完成。
飲食、微生物和癌症
科學家越來越懷疑，我們腸道中的微生物群可能是飲食與癌症等疾病之間關鍵的聯絡。去年的一項研究將較高比例的細菌大腸桿菌與患有炎症性腸病的 mice 小鼠的結直腸癌聯絡起來 (J. C. Arthur et al. Science 338, 120–123; 2012). 今年將有更多研究揭示飲食對腸道微生物群的影響及其對疾病風險的影響。與此同時，葛蘭素史克應該會發現 FDA 是否批准了其黑色素瘤治療藥物曲美替尼，這可能是抑制調節細胞生長的激酶訊號通路的一類新型化合物中的首個。
粒子搜尋
在各種地下實驗中出現了關於暗物質粒子的矛盾發現之後，位於南達科他州鉛市的桑福德地下研究設施的大型地下氙探測器可能會在今年推動或排除一些說法。粒子搜尋之王——位於日內瓦附近歐洲核子研究中心的大型強子對撞機——將關閉至 2015 年進行升級，以實現更強大的碰撞，但物理學家將繼續仔細研究迄今為止收集的資料，以尋找超對稱的跡象。
深淵之下
美國海洋觀測計劃是一個巨大的水下監視網路，將於 2015 年 3 月完成，耗資 3.86 億美元。該計劃將監測從海底地震和氣候變化對海洋環流的影響，到不斷變化的生態系統和海洋化學——從空氣到全球七個地點的海底。與此同時，英國、美國和俄羅斯的團隊將希望找出三個深海、冰下南極湖泊中是否存在任何型別的生命。
神奇材料
六硼化釤可能是材料科學的下一個明星，因為去年有跡象表明它是一種拓撲絕緣體——在其表面導電，但在內部表現為絕緣體。石墨烯仍將是主要的名人，因此請期待大量關於諸如氮化硼、二硫化鉭和其他可以以精確層堆疊或夾在其中的二維薄片的模仿材料的報告。
法庭上的基因
美國最高法院可能會在 2013 年裁決一些具有科學意義的案件。它將重新審查基因是否可以獲得專利，這是正在考慮猶他州鹽湖城 Myriad Genetics 持有的專利有效性的三年訴訟的一部分。它還可能對位於密蘇里州聖路易斯的種子公司孟山都公司提出挑戰，該挑戰來自一位希望種植從先前種植的轉基因作物中收集的種子的農民，而不是從該公司購買新種子。法院還將考慮品牌製藥公司是否可以向仿製藥製造商付款以延遲其仿製藥的上市。
論文之爭
一項要求公共資助的研究人員免費公開其研究結果的英國政策將於 4 月生效。其他國家可能很快也會效仿——全球研究委員會會議定於 5 月討論此事。但許多科學家會更擔心預算，美國正在考慮可能在今年年初生效的大幅支出削減，而歐洲則將繼續辯論其 2014-20 年研究計劃“地平線 2020”擬議的 800 億歐元（1040 億美元）的資金。
本文經《自然》雜誌許可轉載。這篇文章於 2013 年 1 月 1 日首次發表。