反基因组学的沉思——评迈克尔·林奇的《基因组架构的起源》

生物学领域的每个人都保持有这样的一种预言:在今后几年内,人们将得到进化生物学中一些重要问题的答案.但是,人们对那些问题究竟是什么却多有歧义.各种"组学"(基因组学、蛋白质组学、转录本组学、代谢本组学乃至表型组学)的热衷者们相信,正如迈克尔·林奇(Michael Lynch)在其《基因组架构的起源》一书的最后一章中所指出的那样:"我们可以对两件事保持自信,即关于进化过程的理论机制的建立是切实有效的;很快我们将得到DNA水平的相关数据而有效地产生突破."其他人,如林奇出于某种原因而批评过的肖恩·卡罗尔(Sean Carroll)等人则持怀疑态度.     

生物钟：基因和环境决定的行为——2017年诺贝尔生理学或医学奖简介

2017年的诺贝尔生理学或医学奖颁给了三位研究果蝇生物钟行为的美国科学家——杰弗里 • 霍尔(Jeffrey C. Hall)、迈克尔 • 罗斯巴什(Michael Rosbash)和迈克尔?杨(Michael W. Young),奖励他们发现了决定生物钟行为的基因和这些基因产物的工作原理。生物钟,也叫生物日节律或昼夜节律(circadianrhythm),是生物以约昼夜24小时为周期的节律性行为。生物钟行为是一个在各种动植物中都普遍存在的自然现象。生物钟基因的发现和对这些基因产物工作原理的揭示对了解生命和生命的运行原理,特别是对基因、行为和环境三者之间的关系有着重要的理论意义,同时也为利用生物钟原理来解决生产活动和健康医疗中的生物学问题奠定了应用基础。     

生物钟与圆周自映射

本刊前曾发表有关生物生活节律的文章,《生物钟与圆周自映射》则是从数学角度探讨这种生活节律,把数学概念同生物学研究结合起来的一篇文章,计量科学与精确性密切相关     

细菌可以辨别时间

人类有生物钟,其他动物和植物也有生物钟.有研究显示,细菌也有生物钟.这项研究回答了一个长期存在的生物学问题,并可能对给药的时间、生物技术以及如何制定适时的作物保育方案产生影响.     

类地行星的地质和物理比较与地球有限膨胀演化

全球构造动力问题的探索, 是地球科学的前缘性研究领域, 需要更多学者的讨论与关注. "从比较行星学角度看 '地球有限膨胀演化模型'" 一文(以下简称《比较》), 从行星(仅仅是类地行星, 且不应包括月球)地质与行星物理两个方面, 对文献[1](以下简称《模型》)得出的主要结论, 提出了不同看法. 本文据此就地球有限膨胀演化的有关问题进行讨论. (1)《比较》以 "比较行星学" 的 "证据" 对《模型》得出的结论提出了疑问. 那么, 该文提出疑问所使用的依据是否可靠呢?在人们能够直接探测与资料可信程度远远高于太阳系其他类地行星的地球上, 即使有千…     

一九九八年十大科技突破

1998年12月号美国《科学》杂志刊登了它评选的十大科技突破。 (1)一个国际天文学家小组通过对超新星的研究发现,宇宙中存在着一种反引力,正是这种力与引力相抗衡使得宇宙不断地加速膨胀。这种观点不同于宇宙“大爆炸”理论。 (2)科学家发现果蝇、老鼠和细菌具有类似人体生物钟的守时基因。 (3)科学家发现神经系统里有能够使化学信号以每秒100个离子的速度从一个神经元流向另一个神经元的结构。     

核时代的预言家、与他人共同发现了包括环在内的10个新元素的格伦T·西博格(1912～1999)

1999年2月25日去世的格伦T·西博格(Glenn T.Seaborg),不仅使人们回忆起他在科学上的许多成就,同时也会使人们想起他在政治活动中所起的作用.他是一位真正的科学巨人,是一位他所处的时代中在科学研究中乐于冒险的标志.我想可以公正地说,他是第一位核化学家,他的成就已超出了放射化学家的范畴.他以及12位学生把放射化学作为一种工具对核物理进行了基础研究,超过了他所在时期物理学家们所达到的要求.当时他和他的同事们已经发现了钚,并证明了钚在慢中子作用下是可以裂变的.他已不再是一位简单的化学家了,以生产核武器为目标而制造钚为目的的高度机密的"曼哈顿"计划已经启动,从此西博格的生活永远改变了.     

“霍比特人”的故事

<正>十年前,《自然》杂志刊登了在印度尼西亚弗洛勒斯岛洞穴中发现的被称为"霍比特人"的弗洛勒斯人(Homo floresiensis)的史前人类文章;十年后的今天,"霍比特人"事件仍然在引发对许多重大问题的争论。《自然》杂志近期登载的一组相关报告,围绕争议物种的发现和论证进行了讨论,包括它是否属于我们的属类——人类。     

哺乳动物生物钟同步化的研究进展

生物钟对于生物机体的生存与环境适应有重要的意义.机体的生物钟与外部环境同步,核心生物钟与外周生物钟同步,是机体拥有最佳的环境适应能力的重要因素.近年来,随着生物钟分子环路知识的进一步完善,新的感光色素和细胞的发现,多层次的生物钟系统结构的清晰,人们对生物钟同步化机理的理解愈发深入.本文首先回顾了生理学水平上对同步化的解释,重点总结了近年来哺乳动物生物钟同步化的研究进展,主要介绍了光照和进食两种重要的授时因子对机体及各组织的生物钟进行同步化,讨论了机体去同步化引起的健康问题,并对未来的研究方向进行了展望.本文为进一步研究生物钟同步化的分子机制提供了基础资料,并期待人们重视自身生物钟与外部环境的一致性对健康的重要性.     

电视系列片《世纪钟——20世纪科学革命》解说词选登

为了广泛宣传20世纪科学的巨大成就和由此带来的新观点、新思想,上海科技史学会、上海科影厂和中科院上海生化所联合摄制了电视系列片《世纪钟——20世纪科学革命》.全片由《巡天》(天文学)、《跃迁》(物理学)、《耗散》(化学)、《寻根》(生物学)、《漂移》(地学)共五集组成.此片本着科学的精神,以富有哲理的语言,用丰富多彩的画面将20世纪科学上的重大发现和新观点奉献给观众. 此片由张沁源、韩王荣、叶齐撰稿,钱伟长、谢希德等著名科学家任科学顾问,胡敬先导演. 这里选登其中的一集《跃迁》的解说词,以飨读者.     

原子核的收缩

大量实验证实，通常原子核的密度几乎恒定不变，体积不可压缩，而且核内核子数越多，核体积就越大。然而，据最近的美国《科学》(Science)周刊和《物理学评论快报》(Physical Review Letters)焦点栏目的相关报道．由中国、日本、美国和韩国的科学家组成的超核γ谱学研究合作组在日本高能物理国家实验室进行了一项对^7∧Li超核的研究工作(E419号实验)，获得了重要进展。他们发现，设法把一个奇异粒子(比如A超子)掺入原子核内后，原子核的体积不但没有变大，反而缩小了。     

从"有核原子"到"核内夸克"——纪念卢瑟福发现原子核100周年

在人类科学史的长河中,有不少闪亮的"明星".19世纪末20世纪初,对物质结构的研究开始进入微观领域,新现象、新思想、新理论不断涌现.在那波澜壮阔的发展进程中,一位杰出的"科学明星"是实验物理大师卢瑟福(E．Rutherford),他通过散射实验,无可辩驳地证实了"有核原子"的存在,将20世纪的物质结构研究引上了正确轨道,被誉为"原子物理学与核物理学之父".     

量子宇宙物理前沿——21世纪基础科学革命的突破口

正由引力效应发现的暗物质和暗能量以及与时空结构相关的引力本质和宇宙起源被认为是21世纪最重大的、悬而未决的物理问题,引力波的发现为理解这些科学难题打开了一扇新的窗口.2016年应邀在中国科学院学部年会上做"引力波和引力本质"的大会报告后,随即受到《科学通报》主编高福院士的邀请,期望从学科发展的整体考虑,由《科学通报》     

科学信息

·American Scientist《美国科学家》Vol.74,No.1,1986年 1.一项获得1984年诺贝尔奖(物理学)的研究发现自60年代来的理论表明,W粒子和Z粒子是目前加速器与检测手段所难以观察的。 2.日节律生物钟的难以捉摸的机理对生物钟化学基础的质疑,已开始逐步揭示出其中隐藏的线索。 3.下沉的城市人类的活动与地质方面有关过程的互相综合,危及了世界上许多大城市,这些城市正在缓缓下陷。 4.精神病患者的艺术才能由精神病病人所创造的一些艺术作品在心理学基础上反映了其它一些线索。     

专题: 生物信息学

随着高通量高分辨率组学技术的发展, 以基因组学、蛋白组学、代谢组学等为代表的海量生命组学数据随之大量产生, 相关的信息挖掘算法和系统生物学研究成了生物信息学发展的新热点. 一方面, 现代生命科学的发展已经越来越离不开信息科学的支撑, 需要信息科学领域的学者参与；另一方面, 现代生物科学, 特别是生命组学, 正在以前所未有的速度发展, 这能够给从事复杂系统的研究人员提供各种高维非结构化高噪声背景的海量数据, 为复杂系统的建模和分析提供了十分难得的研究平台. 《科学通报》“生物信息学”专题在这个时候出版, 具有十分重要的意义......     

弗兰克·维尔切克的迷人生活

正一位小说家请一位物理学家解释他的科学突破。诺贝尔奖获得者弗兰克·维尔切克(Frank Wilczek)的新书《基本原理:通往实在的十把钥匙》(Fundamentals:Ten Keys to Reality),既是思考外部世界和内部世界丰富性的方式,也是通过科学"重生"的方式对传统宗教的替代。我受邀为《纽约时报》评论这本书,因为这本书显然是写给非科学家的。我在为我的小说《爱欲与哀矜》(Lost and Wated)做拓展研究时,养成了为外行阅读物理学的习惯。     

合成生物学走过的十年

如果生物学知识要成为一门成熟的、适度预见性的科学,需要融入合成生物学的研究方法。而《自然》杂志为"合成生物学"创建十年所写的这篇社论认为,对基础科学的贡献和来自基础科学的贡献,是合成生物学最值得庆祝的部分。     

同行评议:Twitter的尝试

博客和推特正在把论文从出版时代剥离,留下一群不知所措的研究人员……"科学家发现了长寿的秘诀",去年6月1日《华尔街日报》的大标题如此宣布。"谁会活到100岁?基因测试可以给出答案",美国全国公共广播电台(NPR)一天后也这样说。这些以及几百条相似的狂热标题在跟风《科学》杂志上的一篇论文,其中研究人员宣布识别了     

《科学通报》征稿简则

正《科学通报》创刊于1950年,是中国科学院和国家自然科学基金委员会共同主办、《中国科学》杂志社出版的自然科学综合性学术刊物.《科学通报》致力于快速报道自然科学各学科基础理论和应用研究的最新研究动态、消息、进展,点评研究动态和学科发展趋势,要求文章的可读性强,能在比较宽泛的学术领域产生深刻的影响.旬刊,每月10日、20日、30日(2月最后一天)出版.《科学通报》是《中国科技论文与引文数据库》和《中国科学引文数据库》的源期刊,被《工程索引》(EI)和《中国期刊全文数据库》收录,并进入《中文核心期刊要目总览》.《科学通报》连续3届荣获国家期刊奖,连续14届获得"百种中国杰出学术期刊"称号.2011,2013和2017年连续3届荣获中国出版政府奖期刊奖.2013和2015年连续2届荣获"中国百强报刊"称号.1.《科学通报》设有以下主要栏目:(1)评述类     

“龙人”身份为何仍然存疑

正2021年6月25日,来自河北地质大学、中国科学院古脊椎动物与古人类研究所和英国伦敦自然博物馆的科学家在《细胞》(Cell)旗下期刊《创新》(The Innovation)上连发三篇论文,报道了一项研究发现:他们认为1933年哈尔滨一位建筑工人发现的一枚古人类头骨化石代表了一个全新的古人类支系,并将其命名为"龙人"。在论文中,研究团队认为,这一支系可能是与现代人关系最为密切的古人类物种,比尼安德特人与我们更为亲近。这一重大发现可能修订我们对人类演化的理解。