生命中有待提示的奥秘

20世纪是生命科学的世纪。在人类基因组工作草图的绘制完成后,生物工程技术、克隆技术和干细胞技术的发展日新月异,使得生命科学当之无愧地成为自然科学的排头兵。在辉煌成就的背后,生命科学也依然有自己的空白和困窘。     

世纪之交的物理学与生命科学

20世纪物理学取得了辉煌的成就,为推动人类社会的进步和生命科学的发展作出了巨大贡献,21世纪的物理学,将面临着生命科学的挑战和发展机遇.本文立足于世纪之交,顾后瞻前,追述物理学对生命科学的贡献,阐述生命科学对物理学的挑战,展望新世纪物理学和生命科学相互交融、共振共荣的前景.     

蓬勃发展的生物技术

21世纪是生命科学、材料科学、信息科学的时代.但是很多人对生物技术到底是一项什么技术,并不是十分了解.我想就这一问题做一些简单介绍,供大家学习参考.生物学进入分子水平是20世纪50年代前后的大事,生物学自进入分子水平以来,其发展速度大有一日千里之势.分子水平给予了生命科学不可估量的活力和前景.由于X-射线晶体学和结构化学的发展,高档四元衍射仪和高倍电子显微镜的问世,通过X-射线晶体衍身技术,一些蛋白质晶体的三维结构可以测定;又由于800兆赫兹和900兆赫兹的高场超导核磁共振仪出现以及二维、三维核磁共振新实验技术不断发展,使溶液中蛋白质的三维结构测定也成为现实,因此进入分子水平的生物学发展很快.     

生物系统与控制

一、生物系统以航天技术和电子计算机技术为表征,人类进入了一个现代科学技术的新时代。但是和其它学科相比较,人们对包括人本身在内的生物界、生命现象认识还很不够。随着现代科学技术的发展,为我们更深入地探讨生命科学提供了理论基础和研究手段,反之,对生物系统的深入研究又必将促进其它学科的更大发展。因此,一个研究、探索生命科学,旨在认识和改造生物系统的科学研究新形势必将到来,正象有的科学家所予言的那样:二十一世纪将是生命科学的世纪。     

生物医药创新前沿与我国生物医药的发展

<正>生命科学的发展经历了三次革命。第一次是20世纪五六十年代,以核酸双螺旋结构的发现作为标志,推动生命科学进入了分子生物学和细胞生物学时代。第二次是20世纪末和21世纪初,以基因组测序、基因组功能研究为标志,使得生命科学进入了基因组时代。当前生命科学正在经历以学科汇聚为标志的第三次革命,一些过去与生命科学关系不     

飞速发展中的现代科技

20世纪末到21世纪初,以光电子技术、人工智能技术为标志的信息技术将成为21世纪各项技术发展的先导;以基因工程、细胞工程为标志的生物技术将成为21世纪生命科学的核心;新材料技术将获得突破性进展,特别是功能材料会得到更大发展;以航天飞机、永久性太空站为标志的空间技术将成为21世纪人类向字宙空间延伸的第一步;以核聚变、太阳能为标志的新能源技术将成为下一世纪继现有的常规能源技术后的重要发展阶段;以深海采掘、海水和海洋空间利用为标志的海洋技术将成为21世纪人类内向拓展的一个方向.     

20世纪生物技术回顾与21世纪展望

本文以20世纪生命科学领域中的一些重大发现和发明为线索对生物技术及其相关产业的发展进行了简短的回顾,并对21世纪生物技术的前景作了初步展望.     

蓬勃发展的生物技术

21世纪是生命科学、材料科学、信息科学的时代。但是很多人对生物技术到底是一项什么技术,并不是十分了解。我想就这一问题做一些简单介绍,供大家学习参考。生物学进入分子水平是20世纪50年代前后的大事,生物学自进入分子水平以来,其发展速度大有一日千里之势。分子水平给予了生命科学不可估量的活力和前景。由于X-射线晶体学和结构化学的发展,高档四元衍射仪和高倍电子显微镜的问世,通过X-射线晶体衍身技术,一些蛋白质晶体的三维结构可以测定;又由于800兆赫兹和900兆赫兹的高场超导核磁共振仪出现以及二维、三维核磁共振新实验技术不断发…     

生命科学史上的划时代突破--纪今DNA双螺旋结构发现50周年

在20世纪乃至整个生命科学发展史上,没有什么工作比沃森(J.D.Watson)和克里克(F.H.C.Crick)于1953年提出的DNA分子双螺旋结构模型,更具有决定意义.然而,人们对DNA分子的清楚认识,却经过了近百年艰难曲折的研究历程.     

封面说明

<正>强磁场作为一种极端物理环境,在发现新现象、催生新技术方面具有不可替代的作用.作为一种分布于三维空间的物理场,磁场对机体的非侵入性是其在健康医疗应用领域的独特优势.近年来,国内外超导技术的发展和先进磁体的制造技术的进步,为强磁场在生命科学与健康医疗领域奠定了坚实的技术基础,也为强磁场下生命科学的研究揭示了新的规     

下一场创新革命

美国联邦政府用于基础研究方而的投入,在20世纪曾经改变了我们的生活和商业.这项基础研究把人类送上了月球,并引发了通讯领域的革命,还帮助解决了粮食问题,改进了我们的工作流程,并且推动了美国经济在20世纪50年代以后的显著增长.这些成就更多地源于20世纪早期物理学发现与工程学的结合.如果我们能调节教育和研究方面的资助策略,充分利用生命科学、物理学以及与工程学相结合而产生的众多新机会的话,那么美国有望在21世纪改变世界的创新中仍然居于领先地位.     

后基因组时代的交叉科学:从"Bio-X"到"X Biology"

近年来,随着"人类基因组计划"的实施,生命科学进入了一个"后基因组"(post-genome)时代.在这样一个时代,生命科学关注的范围越来越广,涉及的问题越来越复杂,采用的技术也越来越先进.这一切使得科学界兴起了一个潮流--数学、物理学、化学、工程学、计算机科学等非生物学科与生命科学相互交叉的潮流;出现了一批新型的多学科交叉的研究机构,如美国斯坦福大学的Bio-X中心.同时,在这个过程中诞生了许多新的交叉学科.     

量热技术在生命科学中的应用

量热学是一门古老而又新兴的高技术综合性学科.微量热技术和差示扫描量热技术(DSC)等在生命科学各领域的应用,为研究生命现象提供了定量的热化学信息,有助于从静态和动态的角度研究生命代谢过程,其研究的层次为:生态系统→生物群体→生物个体→生物组织→细胞→细胞器→生物大分子→生物小分子.量热学与生命科学的结合符合当代学科间相互交叉渗透的发展趋势,因此形成的生物量热学无论在学科的基础理论,还是在技术应用上都是很有生命力的方向.值得有关同行共同开拓.     

日本对21世纪前30年科技发展的预见--日本第七次技术预见调查研究报告之一

2001年7月，日本部科学省科技政策研究所发布了第七次技术预见研究报告。通过技术预见全面系统地把握21世纪前30年的科技发展趋势，确定了社会经济系统、老龄问题和安全问题三大主题的60个需求项目。调查结果显示，2010年前，地球与环境科学、信息技术和生命科学是优先发展的技术领域。2010年以后，地球与环境科学和生命科学仍将作为重点，而信息技术是否还是优先领域引起了专家们的普遍争论。此外，根据重要度指数确定了对日本社会经济发展相对重要的100项重要课题。     

20世纪生物技术回顾与21对世纪展望

本文以20世纪生命科学领域中的一些重大发现和发明为线索对生物技术及其相关产业的发展进行了简短的回顾,并对21世纪生物技术的前景作了初步展望。     

探索生命的奥秘（二） ：纪念诺贝尔生理与医学奖100年

未来学家们预言:21世纪将是生命科学的世纪,而神经科学将是21世纪的—— 一颗璀灿的明星 神经生理学以其在生理学科中的重要地位,获得诺贝尔医学奖达6次之多。这些研究成果是:神经元学说的确立(1906年,意大利人戈尔基和西班牙人卡哈尔);神经纤维运动     

生物系统的复杂性与简单性

"复杂性"是当今科学界尤其是生命科学界最时髦的词汇之一.它的出现和流行,体现了21世纪科学家思考自然界的角度转换.上世纪是还原论占主导地位的时代,自然界被视为一部根据物理和化学规律用各种分子组装的自动机.因此,认识了分子层面上个别的基因或蛋白质的物理和化学特性,就能够解释生物个体的活动.随着研究的深入,人们已逐渐意识到了这种"简单性"思维的局限,意识到了生命的复杂性.目前,对复杂性的研究已成为生命科学的热点.在有关复杂性的众多研究问题中,也许最值得我们关注的是生物系统的复杂性与简单性之关系.     

20世纪最伟大的生物学家——弗朗西斯·克里克

介绍了被称为"20世纪最伟大的生物学家"的英国科学家克里克的生平、对生命科学的贡献和治学之道。     

糖码及其破译

近20年来,糖类的研究取得了长足进步,部分学者认为它是生命科学中继蛋白质、核酸和脂质之后,最后一类亟待深入研究的生物大分子,甚至还有学者称21世纪是糖类的世纪.越来越多的事实表明,糖类也是生物体中除蛋白质和(或)肽类、核酸之外的一类重要的信息分子,其功能并不局限在为生物体提供能量,或是作为生物体的结构和支撑物质.糖类携带的信息及其破译是当前糖类研究的热点,也是糖生物学的中心议题之一.     

利用单细胞测序技术追踪胚胎发育中细胞的演变过程

单细胞测序技术的快速发展为生命科学的研究提供了重要的工具.本文重点介绍了将单细胞转录组测序技术和深度计算分析结合来展现脊椎动物胚胎发育过程的最新研究成果,评述了这些研究手段在发育生物学中的深远意义以及其重要的应用价值.