对生命科学前沿问题的几点思索

探索了三个问题:一、生命与非生命的本质区别,就在于物质、能量与信息之间的相互制约关系不同.生命物质运动和生命活动是依据生命信息的主导、调控作用而实现的,而非生命界不存在这种关系.二、生命的起源,其关键环节是由化学进化向生物进化的过渡过程,从核酸分子和蛋白质分子的优化组合开始,通过化学自催化机制、反馈机制进化到信息反馈机制,在适宜的环境中生命信息的主导、调控作用逐渐占优势,导致原核细胞形成.三、阐述了科研方法暨实验技术的自主创新对破解生命科学前沿问题的重要作用,并对如何做好自主创新谈了几点管见.     

解读生命演化中磷的中心和主导作用--评《磷与生命化学》

生命起源研究是一项古老而又年轻的综合性前沿研究领域。要深入地从分子水平上研究生命科学,就必然涉及某些生命物质的化学结构、反应性能与反应机理,这就是生命化学。而磷元素及含磷有机化合物在生命化学中具有重要的地位和作用。它们不仅是生命过程中物质变化与     

复旦大学金力教授莅校讲学

2007年4月26日，复旦大学生命科学院院长、国家教育部特聘长江学者、博士生导师金力教授，应我校环境与化学工程学院的邀请，在学术报告厅作题为《东亚人群的起源、迁徙与进化》的学术讲学．金力教授从人类生命起源谈起，通过影视资料，详细阐明了人群的基因结构、[第一段]     

磷化学与生命化学过程

碳、氢、氧、硫、磷等元素组成了生物体,其中磷是组成生命活体的至关重要的元素。目前,尚未发现在生命过程中不包含磷的生命体,人体内磷的含量大约占元素总量的1％,它占人脑总重的0.3％,占肝脏总重的0.2％。早先人们认为磷的作用仅限于作为骨骼的组成部分,然而随着科学的发展,人们越来越认识到磷在生命化学过程中扮演了十分重要的角色。     

关于原始生命体系起源理论的考虑

主要阐述了原始生命体系的形成，综合了宇宙学、地质学、遗传学方面的有关成果，运用达尔文的“自然选择”原理分析了生物大分子体系的进化过程，提出了原始生命体系起源的一些具体途径。     

生命起源的现代探讨

生命起源是自然科学和哲学共同关心的问题。生命的本质是什么,从无生命如何产生生命,生命进化的动因是什么,生命进化过程为什么呈现主动性和目的性?生命起源和进化是从简单到复杂,从低级到高级,在时间上不可逆的历史过程,是否也遵守支配无生命界的物理规律呢?历史上对这些问题的回答,既受到当时生物学发展水平的制约,也受到同时代物理学思想的影响。当代对生命起源问题的探讨,一方面应以分子生物学对生命本质研究的最新成就为基础,同时还必须从关于宇宙从无序到有序发展的现代物理学理论(耗敌结构、协同论和超循环论等)的观点出发,才可能摆…     

天体生物学概要

天体生物学研究生命在宇宙中的起源、演化、分布和未来.天体生物学在20世纪90年代初正式形成,是人类对地球上生命起源、演化的追问,对人类文明未来的思考,对环境变迁的忧虑,以及对空间和宇宙探索的结果.天体生物学整合了天文学、行星科学、地球科学、生命科学和空间探索技术等领域,并且一出现就成为这些学科的前沿.在天文学的时间和空间尺度上,天体生物学探讨对生命至关重要的非金属元素氢一碳一氮一氧一磷一硫,以及金属元素例如镁、铁等在宇宙创生、星系和恒星演化过程的核合成和分布,以及这些过程对宜居住行星在恒星系中的密度和分布的制约.在行星系统尺度上,天体生物学比较太阳系各行星的物理、化学和地质特征,并试图据此建立太阳系和其他行星系统的宜居住带的模型.地球上生态系统的起源和演化是天体生物学最重要的研究内容.地球从一个炙热的无生命世界逐渐演变成一个适宜生命产生和演化的宜居住行星,是了解字宙中生命的产生和演化的唯一例子.天体生物学比较现在地球上的极端环境、极端环境中的生命,并结合对地球历史上地质和生物事件的重建,试图建立字宙中生命在类似地球的行星上起源和演化的普适模型.寻找地球以外的生命世界是人类空间探索的终极使命.天体生物学根据对地球上生命的认识,确定了液态水、水-岩石相互作用化学是微生物生命存在的基本条件和证据,并据此确定了最近行星探索技术的发展方向.     

论地球生命起源

本文在前人研究工作的基础上,从现有科学事实出发,对地球上生命的起源问题作了新的探索,提出了地球生命与地球形成同源假说。新假说认为:地球生命起源于地球形成过程中,生命的源头在地球的天文期,全部起源过程可分为三个重要阶段。     

哺乳动物的反转录转座子及其在进化中的作用

哺乳动物基因组中整合了大量反转录转座子。根据它们的结构特点和起源，对反转录转座子的分类、扩增途径和扩增酶学进行了探讨，提出了反转录转座子本身的进化方向及其在基因组进化中的作用。依据原祖７ＳＬＲＮＡ演化为人类Ａｌｕ家族的过程，讨论了Ａｌｕ序列在基因表达调节中的作用。     

原核生物中心法则形成过程的逻辑分析

对生命早期原核细胞内遗传信息传递法则的形成过程进行推演是一项值得探索的工作. 基于地球诞生初期所可能存在的理化条件及演化,提出了生物小分子产生的化学必然性以及籍此促使生物大分子产生并呈现生命端倪的逻辑必然性. 在提出不同原始反应之间维持相对平衡观点的基础上,分析了产生结构相对稳定、对体系危害程度小的生物大分子以及大分子聚集体的成因及重要意义,阐释了囊泡（类细胞结构）的形成机制与意义;基于模板反应,提出了“软模板”（即mRNA）与“硬合成装置”（即核糖体）进行蛋白质合成时的相互筛选（即柔-刚对接模型）以及多种RNA参与蛋白质生物合成的成因,籍此提出了囊泡内因长期演化所导致的“弱遗传关系”的模型. 同时,也从逻辑学的视角分析了DNA与RNA形成先后的问题、蛋白质与核酸形成先后问题、病毒进化与细胞进化之关系等关乎生命起源与进化的重要科学问题. 最后,对生命起源的逻辑、生命现象的重新定义等问题进行了讨论.