见人人之所见,思人人所未思——发现DNA双螺旋结构的故事

在刚刚过去的20世纪,遗传学也许是发展最快、变化最烈的一门自然科学学科.1900年孟德尔(G.Mendel)揭示的生物遗传规律被重新发现,2000年人类基因组全序列工作草图宣告完成,这一头一尾两件大事充分展现了100年来遗传学的重大发展,而连接首尾的关节点,则是1953年沃森(J.D.Watson)和克里克(F.H.C.Crick)共同提出DNA双螺旋结构模型.     

细菌遗传学之父——乔舒亚·莱德伯格

1900年孟德尔遗传定律的重新发现标志着遗传学的诞生,2000年人类基因组计划草图完成则标志着遗传学达到一个新高度.在100年时间内,遗传学经历了经典遗传学、生化遗传学、微生物遗传学、分子遗传学一直到今天的基因组遗传学等多个发展阶段,研究对象也从最初的高等生物(果蝇和玉米等)到微生物(真菌、细菌、病毒等),再到高等生物(小鼠等),一直到今天临床上的广泛应用(以人为研究对象的医学遗传学).     

麦克林托克及其科学成就

遗传学的伟大先驱孟德尔(Gregor Mendel)的分离规律和自由组合规律,摩尔根(T. H. Morgan)的连锁遗传理论,奠定了现代遗传学的基础。荣获1983年诺贝尔医学奖的美国遗传学家巴巴拉·麦克林托克(Babara McClintock)所创立的“转座因子”学说(theory of transpo-     

分子生物学的起源和发展(三)

生化遗传学学派的发展孟德尔定律重新发现以后不久,人们最频繁地提出的问题之一是:基因在控制特定的性状方面是如何起作用的?1905年至1925年间,一些工作者,包括H.J.穆勒(H.J.Muller)、西沃尔·赖特(SewallWright)、J.B.S霍尔丹(J.B.S.Haldane)和里夏德·戈尔德施米特(Richard Goldschmidt),提出基因是以某种方式通过控制细胞新陈代谢而起作用的。但是没有人具备研究这个问题的任何具体方     

孟德尔与麦克林托克

今年元月八日是遗传学的伟大先驱孟德尔(Mendel,1822～1884)逝世一百周年纪念日。在孟德尔逝世后的一百年时间里,遗传学从诞生到蓬勃发展,今天已经是生机勃勃,奇葩竞放,令人目不暇接。荣获1983年诺贝尔医学·生理学奖的麦克林托克(B.McClintock,1902～)所发现的“转座因子”(transposition elements),更是现代遗传学花园中的一朵光采夺目的鲜花。     

世界"基因"之最

(一)最早提出遗传因子概念的人是奥地利遗传学家、遗传学的奠基人孟德尔(1822~1884)。他根据豌豆杂交实验的结果,在1865年发表了《植物杂交试验》论文,提出了遗传单位(现称“因子”)的概念,并阐明其遗传规律,以后被称为孟德尔定律。最早提出“基因”一词的人是丹麦植物学家、遗传学家威廉·路德维希·约翰逊(1857~1927)。1909年,他根据菜豆选种试验所得结果,创立了纯系说,指出遗传因素和环境因素对性状发育都有作用,但在纯系内进行选择是无效的。“基因”是英文Gene的音译,中文的意思是遗传的基本因素,是贮存特定遗传因素的功能单位,也是遗…     

一位对数学心驰神往的中学生

皮埃尔·德利涅1944年出生在布鲁塞尔。他的数学教养深受四次巧遇的影响,第一次是在他14岁那年,彼尔遇到了一位热情的中学教师J.奈季斯(Nijs),他把布尔巴基(Bourbaki)著的《数学概论》借给他看。第二次是在布鲁塞尔大学,他结识了J.铁茨(Tits)。铁茨不但给他讲授群论的基础知识,     

基因魔剪:光响应的DNA纳米剪刀

正"天地有大美而不言,四时有明法而不议,万物有成理而不说.圣人者,原天地之美而达万物之理"(《庄子·知北游》).自遗传学之父-孟德尔(Gregor Johann Mendel 1822～1884年)通过豌豆实验,提出了"遗传因子"的概念之后,科学家们逐渐发现生物的性状特征是由基因控制的.据统计人类约有25000个基因,人类为什么没有在长期的进化过程中被外源DNA入侵而导致灭绝?直到1968年,科学家才逐步解开了这个谜团.美国科学家哈密尔顿?史密斯(Hamilton Smith)发现了能够通过切断病毒的DNA来限制     

孟德尔学说在孟德尔以后的发展

孟德尔学说的发展可以从三个方面来讲,一、从证实孟德尔定律中发展;二、从孟德尔定律的不足之处中发展;三、从争论中发展。一、孟德尔定律的证实:自从重新发现孟德尔定律后就带来二个方面的影响,一是英国的贝特森从孟德尔定律有关进化问题中得到启发,在自己从     

现代数学的研究对象和特点

关于现代数学的对象,今天最流行的观点有如下10种。 (1)只要适当扩充空间形式和数量关系的概念,恩格斯所提出的关于数学对象的定义现在仍然适用于现代数学; (2)现代数学是关于各个量之间的可能的、一般说来是变化的数量关系和相互联系的科学; (3)对于现代数学来说,重要的仅仅是被研究对象间的数量关系的结构; (4)如果说以往把几何乃至整个数学解释为关于数量关系的科学,那末今天几何和全部数学已不再是关于数量关系的科学,因为数学中明显地渗透     

癌的发生与遗传

自从进入七十年代以来,有关人类癌症与遗传之关系方面的论著,在美国就出版了5本,这几年在综述中提到的遗传病(包括简单孟德尔遗传和不完全显性遗传两方面的遗传病)的名目急增,总数已超过一百。这些事实标志着对癌与遗传的关系方面的研究得到了飞快发展。今天,面对“癌会遗传吗”这样的质问,我们可以回答说:“可能与某些遗传因子有关”,那么,与生癌有关的遗传因子的实体是什么?结论还是个谜。但是,由于最近遗传学发展而出现的新方     

人类细胞遗传学进展

人类细胞遗传学——密切联系医学的一个分支,近年来有很大的进展。它同生化相结合,开辟了预防和治疗的途径;同细胞学相结合,提供了简易的诊断方法。它的研究成果,不论在遗传学理论上,还是在临床医学上,都有重要的意义。1956年齐亚(J.H.Tjio)和列文(A.Levan)发表了“人的染色体数目”的论文,确定了人的体细胞中染色体数目不是48条,而是2n=46条,这篇论文标志着现代人类细胞遗传学的开始并间接影响着生物学研究的     

恩斯特·迈尔:20世纪的达尔文

2005年2月3日,迈尔(Ernst Walter Mayr)以100岁高龄逝世.迈尔有"20世纪达尔文"的誉称,在费希尔(R.A.Fisher)、霍尔丹(J.B.S.Halden)、赖特(S.Wright)于理论上阐述达尔文进化论与孟德尔遗传学不矛盾之后,迈尔与杜布赞斯基(T.Dobzhansky)、辛普森(G.G.Simpson)等人用实验和观察证实了遗传学和进化论的一致性,使进化论的现代综合学说在20世纪三四十年代得以建立.迈尔的后半生是在哈佛大学度过的,在那里他转向生物学史和生物哲学的研究.迈尔曾获得7个国家的16所大学和研究机构授予的荣誉博士学位,还得过33项奖,包括三项国际大奖:巴尔赞奖(Balzan Prize,1983年)、国际生物学奖(International Prize for Biology,1994年)和克拉福德奖(Crafoord Prize,1999年).     

1956年诺贝尔物理学奖金和化学奖金

美国科学家肖克萊(W.Shockley)、巴定(J.Bardeen)和布拉顛(W.H.Brattain)由于發明体积微小的晶体管而获得了1956年諾貝尔物理学獎金。他們的工作是在貝尔电話公司实驗室进行的。晶体管是一种微放大器,能起真空管在电子学和通訊上的一切作用,而所占的地位要比真空管小得多。     

叶绿体基因组的组成和表达

叶绿体,同线粒体一样,也有自己的与核DNA不同的DNA,有自己的DNA复制、DNA转录成RNA和信使RNA((?)RNA)转译成蛋白质的系统。早在1909年对非孟德尔式突变型所作观察的基础上,已经假定叶绿体中遗传信息的存在,但叶绿体DNA的存在仅在25年前才被首次证实。     

干细胞:科技领域的热点

1998年,威斯康星大学的汤姆森(J.Thomson)和约翰·霍普金斯大学的吉尔哈特(J.Gearheart)实验室分别报告[1,2],他们成功地从人类胚胎和胎儿的生殖细胞中获得了能在体外不断增殖、具有很强分化潜力的人类胚胎干细胞系和人种系干细胞系.之后,干细胞研究被迅猛推向高潮.美国<科学>周刊将其列为1999年最重要的科技进展,2001年年底又将其置于2002年值得关注的六大热门科技领域之首.无疑,人类胚胎干细胞系的建立迎来了现代生物学的一个新世纪,其巨大的医学应用潜力正给人类带来一场医学革命.     

微生物遗传学和微生物分子遗传学会在北戴河举行

中国遗传学会“微生物遗传学和微生物分子遗传学会议”,于1980年9月14日至18日,在北戴河举行.全国有关科研机构、大专院校、工厂和科技刊物编辑部的109名代表出席了会议.会议由中国遗传学会理事、复旦大学遗传所副所长盛祖嘉教授主持.     

零落成泥香如故——两位发现DNA及其结构的科学家遭冷遇

染色体是遗传基因的载体——美国生物学家摩尔根通过始于1909年果蝇实验的这一重大发现．为长期以来关于孟德尔遗传规律科学性的争论画上了圆满的句号。1926年摩尔根的名著《基因论》问世,并于1933年荣获诺贝尔奖。但是由于时代的局限,摩尔根无法进一步回答：基因究竟处于染色体的哪个位置？它是什么物质．又是怎样发挥遗传功能的呢？     

癌细胞分泌的蛋白质

癌细胞与正常细胞不同,它会无限繁殖,人死后癌细胞也会繁殖.人们迄今还不能充分说明这种繁殖来自于癌细胞的何种特性.最近G.J.道得尔(Todaro)等人提出,癌细胞内存在一种繁殖因子.     

一位多产的生物学家——纪念浦金野诞辰210周年

在我国学术界,提起孟德尔,大概是无人不晓的.他以发现生物遗传的基本规律而永垂科学史册.但人们很少知道,在孟德尔故乡,几乎与孟德尔同一时代,还有一位博学多才和多产的生物学家,他对生理学、组织学、细胞学、胚胎学、药理学、显微技术乃至教育领域,都颇有研究,成就卓著.他就是斐声19世纪欧洲科坛的奥地利生物学家简·艾凡格里斯塔·浦金野(Purkyně,Jan Evangelista).