面向二十一世纪的生物学

创造与落差　　当初是先有了ＲＮＡ ,后来才出现ＤＮＡ以及导致癌症之类疾病的瑕疵……不过如今又有了基因疗法的希望。无知便是福一种搜索致病基因的新方法使研究人员抓住了肿瘤转移 (有可能致命的肿瘤细胞在体内扩散 )的遗传把柄。麻省理工学院的埃里克·兰德 (ＥｒｉｃＬａｎｄｅｒ)在此次研讨会上说 ,他们小组的研究人员已发现一种似乎会使黑素瘤 (皮肤癌 )侵袭其他组织的基因。兰德将其首创方法称为“无前提”基因搜索 ,因为事先并不需要知道基因对该病变起何作用。其实 ,研究人员可以利用强有力的分子生物学工具来查认此病患者与那些…     

面向二十一世纪的生物学

２１世纪将属于生物学,但是在哪些领域有可能最先取得重大突破呢？请看来自《新科学家》杂志千年生物学会议的报道── 如今,我们能够克隆猪,培育胚胎干细胞,甚至截取基因并任意将其植入不同的生物物种;而且,我们很快就能将含有３０亿个碱基对的人类遗传密码全部破译。那么,哪些领域有可能在新世纪率先取得重大突破呢？ 当 ３８位世界一流生物学家在当代最有影响的生物学家之一、加州理工学院院长戴维·巴尔的摩（Ｄａｖｉｄ Ｂａｌ－ｔｉｍｏｒｅ）的带领下,在２０００年４月初相聚于科罗拉多州的落基山脉高峰基斯通时,这一问题便…     

面向二十一世纪的生物学

·神经科学·解密大脑　　演绎着学习、情感和运动机能控制等奇迹的人脑 ,一直被认为是一个难于测知的“黑箱” ,如今 ,我们获得了开启这一黑箱的钥匙蒙娜·丽莎的微笑“如果你能像我回想‘蒙娜·丽莎’那样把我脑海里正在发生的活动描绘出来 ,我立马走人 ,”纽约哥伦比亚大学的神经生物学家埃里克·坎德尔 (ＥｒｉｃＫａｎｄｅｌ)说 ,“我会认为记忆问题差不多解决了。”坎德尔作为其研究领域的领导者 ,深知他的职位在一段相当长的时间里还是无人能够动摇的。确实 ,我们在记忆的分子基础方面所获得的知识 ,有许多是源自他数十年来对一种具…     

面向二十一世纪的生物学

·细胞科学·　　细胞就像是一座我们刚刚来学习寻找周围道路的城市。一幅好“地图”能引导我们去探索青春的秘密、器官再生的奥妙以及许多许多……干细胞演化路标胚胎干细胞是怎样开始向构成人体组织和器官的特化细胞转化的 ?这是多伦多市西奈山医院塞缪尔·卢伦费尔德研究所的细胞生物学家托尼·波森 (ＴｏｎｙＰａｗｓｏｎ)急于想了解的问题。波森及其课题组目前主要的研究方向是细胞内信息传导系统 ,特别是名为“受体酪氨酸激酶” (ＲＴＫ)的跨膜蛋白。ＲＴＫ本质上就是信息通路 ,细胞能由此接收外界信号并将其转变为指示细胞从事各种不…     

生物信息学与21世纪的生物学

约35亿年以前,地球上开始出现生命.最先出现的是原核蓝藻类;以后,经过漫长的演化,出现动、植物,形成了多种多样、千姿百态的各种生物.虽然生物的种类多种多样,形状千差万别,但是现代分子生物学的研究表明,组成各种生物的最基本的分子却是完全相同的.简单说,核酸是遗传信息的携带者,蛋白质则是遗传信息转化为生物结构与功能的表达者.而决定遗传信息的核酸(DNA和RNA)是由含4种不同碱基,即腺嘌呤(Adenine,缩写为A)、鸟嘌呤(Guanine,G)、胞嘧啶(Cytosine,C)和胸腺嘧啶(Thymine,T;在RNA中则为尿嘧啶,Uracil,U)的四种核苷酸组成.当遗传信息翻译为蛋白质时,它们都遵循统一的遗传密码,即每三个核苷酸翻译成蛋白质中一个特定的氨基酸,通常称为三联体密码子.这些密码子编码20种氨基酸,而不同氨基酸组成的肽链就形成不同结构的蛋白质,产生多种多样的生物功能.核酸和蛋白质构成生命活动的物质基础,要了解生命现象,揭开生命的奥秘就必须深入了解核酸与蛋白质.     

二十一世纪的医学蠕虫学

非洲的血吸虫使约 450 0万人患血尿症、 2 1 0 0万人患排尿困难症、 1 4 0 0万人患输尿管积水症、 70 0万人患肝肿大 ,而钩虫则估计导致现有 3 3 0 0万非洲人患贫血症。     

二十一世纪的科技预测与展望

没有人能准确地预见将来 ,尽管我能对几年后大多数意想不到地发明或事件作出大胆的预言。这里我所做的一切只是对将来作一个轮廓的描述。当然我没有资格对事物的发展作结论。在 1 971年 ,我曾预言人类将于 1 994年可登上火星。此事现在看来要到 2 0 1 0年我们才会实现这一愿望。还有 ,在 1 951年 ,我极其乐观地提出人类将于 1 978年登上月球 ,而尼尔·阿姆斯特朗和拜兹·奥尔德林对我的预见整整提前了 1 0年实现。另外 ,在 1 94 5年 ,我曾提出“克拉克轨道”的设想 ,后来通讯卫星便是以此轨道运行 ,为此我感到骄傲。这里所举的众多例子 ,尤…     

二十一世纪的医学——顺势疗法

很多问题由使用强效药而产生。顺势疗法提供了一种可供治疗的选择形式,已证明对很多病人有效。     

朗讯科技贝尔实验室专家预测二十一世纪通信变革

我们将把自己的“ｍｅｔａｐｈｏｎｅ”连接到覆盖整个地球的通信外壳上     

面向21世纪的中国科学

科学是人类实现梦想的翅膀,是人类到达理想彼岸的航帆。在科学发展日新月异,科学成就令人目不接的今天,科学带来的一场巨大的革命,正深刻地改变着我们每个人的生活方式。社会公众学习科学知识和科学方法,用科学思想和科学精神武装自己的愿望,比以往任何时候都更加迫切。为此,我们开辟了”科学家平台栏目,希望通过这个“平台”．让科学家走近公众．让公众走进科学。这里选载的都是我国著名的专家、学者面向公众所作的专题演讲。这些演讲从不同的角度,以通俗而精妙的话语．向公众讲述了科学知识,传达了科学精神．可让我们读者同科学…     

宇宙学与二十一世纪的人类文明

我们要创造出一个什么样的全球文明才能把人类对资源的暴涨式消耗过渡到一个足以保持人类长期繁衍下去的水平     

21世纪的免疫学使命

千年之交的钟声已经奏响,21世纪的巨轮承载着人们对新世纪的美好憧憬起航。回顾20世纪,科学技术的进步使人类的生活水平发生了天翻地覆的变化。尤其是医学的进步,使婴儿的死亡率下降、人的期     

面向21世纪：特种机器人技术的发展

特种机器人的现状与发展趋势2 0世纪 70年代以来 ,机器人作为生产自动化的典型代表 ,在制造业获得了巨大的成功。进入 80年代 ,机器人技术在信息技术、控制技术迅速发展的支持下 ,其应用范围已远远超出制造业 ,还被广泛地应用于非制造领域 ,在非制造领域应用机器人已成为当今国际自动化技术发展的重要方向。目前国际上非制造领域的机器人技术 ,也称为特种机器人技术的研究和开发非常活跃。2 1世纪不仅制造业将进入一个新的阶段 ,而且据专家预测 ,2 1世纪的前 2 0年 ,也将是非制造业自动化技术快速发展时期。机器人以及其他智能机器和自动化…     

二十一世纪仿生学研究对我国高新技术产业的影响

我国高新技术产业 的发展状况 跨入21世纪,我国进入了加快推进现代化和积极参与经济全球化的新时期,将迎来实现跨越式发展的历史机遇,也将面临严峻的全球性竞争和挑战。目前我国已经在高速宽带网、高性能计算机、超大规模集成电路、大型应用软件、国家空间信息应用与服务,生物芯片、生物技术,特种功能材料、纳米材料、高性能结构材料,现代集成制造系统、机器人和飞机制造等航空航天技术等领域获得了突飞猛进的发展。2003年上半年我国高新技术产品进出口总额达950亿美元,其中出口达440亿美元,比2002年同期增长了50.8％,显示出高新技术产业发展的强劲势头。     

面向21世纪石油炼制技术的开发

展望２１世纪,为了满足国民经济高速发展对石油产品的要求,我国的原油加工能力将从１９９６年的２．１２亿ｔ发展到２０００年的２．２０亿ｔ,到２０１０年,原油加工要发展至大于３．００亿ｔ,这需要扩建现有炼厂和建设一批新的大型炼厂。为了提高利润、节约资源,应...     

二十一世纪的碳氢化合物——洛克碳氢化合物研究所的工作

碳氢化合物来源于石油、天然气或煤 ,它在许多方面是现代生活所必需的。全球的碳氢化合物主要用作燃料、发电和供热。化学工业、石化工业、塑料和橡胶工业也都依赖碳氢化合物作为原材料来生产其产品。确实 ,绝大多数化工行业的重要合成化学品都是源于石油产品。今天 ,世界上每天石油的使用总量已经超过 1 0 0 0万吨。很显然 ,不断增长的世界人口和能源消耗 ,与有限的不可再生的石油资源处于一个不断冲突的过程中 ,而且后者还将日益减少。认识到在碳氢化合物化学领域需要广泛的基础研究和研究生教育 ,南加利福尼亚大学于 1 977年成立了“洛克…     

机器人的权利——二十一世纪的技术、文化和法律（下）

权利的定义有法律权利指的是什么意思?按照C.斯通纳的意见,一事物要成为法权的持有人必须满足如下标准:·该事物应它的要求能提起法律诉讼。·法院在决定授予法律救济时必须考虑到损害。·法律救济必须满足它的利益要求。     

机器人的权利——二十一世纪的技术、文化和法律（上）

机器人的发展及其由之出现的新兴权利将对整个司法犯罪体系和我们的社会机构的哲学政治世界观产生重大的影响.计算机技术的发展将迫使我们对"活的"概念和权利概念重新定义.随着人工智能的进展,机器人将被认为是活的.机器人在下一个25至50年很可能会有权利.电子司法机关有可能代替法院审理案件.妨碍我们理解机器人和人有相似性的是我们的"人类中心论".随着智能机器人的发展,我们的宪法和法律可能需要修改或重写.有朝一日可能出现机器人法官和机器人律师在法庭上进行唇枪舌剑的场面.不可能的并非总是幻想的,幻想的并非总是不可能的.