生命中有待揭示的奥秘

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.     

人类的基因数为何如此之少?

20世纪90年代末，全世界的生物学家都在为阐明人类基因组的序列而努力——对组成人体DNA的30亿对碱基所包含的基因数目进行了排序。当时科学家们的看法比较一致，认为人类（个体）需要大约10万个基因来完成无数个细胞过程以维持人体的正常功能。但最终的结论是：我们人只有大约2．5万个基因，     

生命科学研究中伦理问题的思考

当代生命科学的进步引发了许多伦理问题并对传统伦理观念产生巨大的冲击。这种冲击可以提升到科学与伦理的关系问题上来思考。所谓伦理 ,即规范人们行为的准则。而生命伦理则是规范人们在生命科学研究领域行为的准则。生命伦理崇尚人类尊严、自由、公正、平等、团结。追溯历史 ,科学技术的进步与传统伦理观念的冲突并不罕见而是经常发生的。一方面 ,科学技术作为第一生产力 ,它的进步本身就蕴含着有可能突破旧的伦理观念 ;另一方面 ,科学技术的进步又不能不遵守公认的伦理原则 ,在它的约束下 ,使科学技术不被滥用 ,沿着正确的方向前进。虽然…     

追问核糖体：生命密码的组合奥秘

2009年的诺奖惊爆两大热点：一是美国总统奥巴马摘取和平奖：二是三位科学家因揭示核糖体的深层奥秘而荣获本年度化学奖。特别是后者,因其在生命科学与生物医药领域的划时代意义,而让人们翘首以待。就像陈景润破解哥德巴赫猜想一样,人类距离揭示生命的全部秘密,仅有一步之遥……     

攀登21世纪生命科学的通天塔——漫谈《生物物理学:能量、信息、生命》

20世纪初人们已经意识到，尽管从化学的角度看生物体仿佛一杯羹，但生物体却能做到羹无法完成的很多事情。薛定谔（E．Schroedinger）在《生命是什么》（1944年）中就提出了生物体如何从食物中创建秩序及做功这一难题。到20世纪中叶，DNA双螺旋结构的发现使人们明白,生命的奥秘可以通过研究大分子得以揭示，由此人类进入了历史上最具革命性和深远意义的分子生物学时代，并在此后长达50余年的时间里一直维持着知识爆炸式增长的态势。在20世纪末的最后几年里，生命科学捷报频传：首先是1997年“多莉羊”的诞生，接着是2000年美英首脑同时宣布人类基因组草图的问世。     

理解生命,仍然遥远而艰巨

<正>2000年6月26日,人类基因组工作框架图绘制完成。当时,科学界洋溢着乐观情绪,认为可以通过测序方法揭示人类的全部遗传信息,进而揭示人类自身的奥秘。现在看来,当时认为只要     

风靡世界的干细胞

干细胞研究被誉为新世纪生物和医学技术领域可能取得革命性突破的项目。科学家们预测,如果此项研究进展顺利,那么在3-5年内将使糖尿病、肝病、血液病、角膜病、老年性痴呆症得到有效治疗,10年内可以全面实施人体组织工程(治疗性人体器官克隆),甚至实现人体器官模块化目标。干细胞生物工程为人类最终战胜疾病展现了曙光。     

探索生命的奥秘（七）——纪念诺贝尔生理与医学奖100年

生物遗传的“圣经”——基因理论 经典遗传学的创始人当推孟德尔。1865年,他在布鲁诺自然科学会上发表了关于豌豆杂交实验的研究成果,翌年出版了题为《植物杂交研究》的论文。他首先提出了基因的概念,创立了基因自由分离规律和自由组织规律。     

肿瘤学：解开由来已久的难题

人类基因组的知识帮助我们了解了肿瘤组织的基因改变。现在已知的肿瘤有100多种。但事实比这更复杂。即使在同一个肿瘤内。也有不同类型的肿瘤细胞。那么。人体对癌细胞的免疫应答如何、机体能否激活肿瘤周围区域,以及能否直接针对肿瘤干细胞进行靶向治疗。抑或从流行病学的角度寻找某些与癌症可能的关联性……     

造福人类 科学美学之真谛（下）

激光技术亦被公认为20世纪最重大的技术成就之一。激光机理、即受激发射原理便是爱凼斯坦在其量子辐射理论里所作出的科学预言。激光是相干光，其亮度、单色性、方向性都比普通光强得多。故而在精密加工、医疗手术等方面得到广泛应用；人们称它为“神光”、“利器”。尤其是。以激光充作“神奇的信息载体”，从而形成光通信的重要技术领域；因光通信具有信息容量大、通信质量高、保密性能好、能量损耗低等优点。以致很快就与电子通信并驾齐驱．甚至可能会成为首选的通信方式。所谓“信息高速公路”的建成，便当归功于激光载体以及光纤网络的功劳。另外．高功率激光器用作惯性约束驱动装置，可望最终实现可控热核聚变。     

ENCODE：解读人类基因的百科全书

●继科学家完成人类基因组测序工作后,现在已步入深入研究的阶段。没有人知道人类基因组里究竟藏有多少信息,也不知道什么时候才能停下寻找的步伐？但你可以想像。真正理解并掌握基因组将成为本世纪或下世纪的一项重中之重的大科学工程。在过去的五年中,欧洲分子生物学实验室（EM,BL）的计算生物学家尤恩,伯尼（EwanBirnev）和同事们为“DNA元件百科全书计划”（EncyclopediaofDNAElements.ENCODE）收集了大量的基因组数据,最近他准备把这些数据打印出来。然而,要找个可以放置这份打印文件的地方可不容易,即便每平方厘米能容纳1000对碱基,但文件还是高达16米,至少30公里长。     

来自珊瑚礁的壮美

科幻作家叶永烈曾讲过这样一个故事:早在20世纪80年代初,北京电影制片厂编剧梁晓声曾将他的《小灵通漫游未来》改编成电影剧本,但剧本交到导演谢添手里后,谢导看着“飘行车”一节颇为发愁——按照当时中国电影的特技水平,是不可能拍出这种“飘行车”的。以至于后来叶先生在科幻电影《第五元素》中看到用电脑技术拍出的“飘行车”时还大发感慨。但是,即便是在当年特技简陋和资金匮乏的情况下,中国还是拍出了一部科幻电影,这就是根据童恩正同名科幻小说改编的《珊瑚岛上的死光》。《珊瑚岛上的死光》讲述了这样一个故事:在国外的华裔科学家赵…     

后基因组时代十年志——兼论十年间生命科学的发展及所面临的挑战

   十年前,“人类基因组计划”这一耗资30亿美元、耗时十余年的伟大科学工程完成之际,人们以为得到了揭开自身生命奥秘的天书,生命科学也划时代地进入了后基因组时代。十年间,一方面,人类基因组的后续工作陆续展开,生命科学持续蓬勃发展的态势;另一方面,基因药物却迟迟不能问世,基因产业逐渐沦为泡沫经济。2010年恰逢人类基因组草图完成10周年,回顾十年间生命科学取得的伟大成就,分析生命科学当下面临的挑战,或许更能理清后基因组时代现代生命科学的发展脉络与走势。     

水产动物重要经济性状的分子基础及其遗传改良

中国水产养殖的成就已被认为是中国对当今世界发展的一个重大贡献.近20年来,基因组学和其他遗传技术的进步显著推动着水产动物分子生物学和遗传育种学基础研究的发展.进入21世纪后,一些主要水产动物的全基因组测序已经完成或接近完成.本文综述了包括基因组技术、体细胞核移植和干细胞技术在内的水产遗传改良技术的一些重要突破性进展,概述了包括生殖、性别、生长、抗病、耐寒和耐低氧这些重要经济性状的分子基础,列出了一系列与这些经济性状相关的候选基因.最后,介绍了几个特别是中国水产动物遗传改良在水产养殖中的应用事例,强调了未来的发展方向.     

科学：在平淡中积蓄能量

在科学界,过去的两个月看似平淡,然而仔细梳理后不难发现,就像一座即将喷发的火山,科学正在平淡中积蓄着能量。这段时间,科学家相继在生命科学领域取得了一系列进展,从新一代基因测序技术快速测定个人基因组到与人类基因组计划具有同等重要意义的癌症研究计划的实施。与此同时．“凤凰”号探测器成功降落火星,     

2015:科学家们的新年愿望

<正>九位科学家与大家分享他们在2015年各自的工作、生活愿望。踏上火星,激发多样到2015年底,我希望NASA能取得进展性突破,为到2030年将人类安全送上月球迈出重要的一步;我希望鼓励更多女生和少数族裔追求科学、技术、工程和数学(STEM)方面的职业。这些目标是支持我工作动力的个人灵感来源。要达成第一个目标,我们需要在两个方面取得重要成绩:有关火星环境的科学发现以及能减轻微重力对人体影响的技术进步,以便为太空长途飞行