生物科学研究成果

㈠ 你还了解我国生物科学发展的哪些成果

1、中国在超级杂交稻育种技术与应用、转基因植物研究等领域达到国际先进水平；

2、动物体细胞克隆技术也日臻完善，废水处理新型反应器和新工艺的开发研究取得重要进展；

3、一大批生物技术成果或已申报专利，或进入临床阶段，或正处于规模生产前期阶段，若干生物技术公共研发平台初步形成；

4、中国的基因检测服务能力在全球已处于领先地位，出口药品已从原料药向技术含量更高的制剂拓展，高端医疗器械核心技术的突破大幅降低了相关产品和服务的价格；

5、超级稻亩产突破1000公斤，达到国际先进水平；生物发酵产业产品总量居世界第一。

(1)生物科学研究成果扩展阅读：

生物技术的发展可以划分为三个不同的阶段：传统生物技术、近代生物技术、现代生物技术。传统生物技术的技术特征是酿造技术，近代生物技术的技术特征是微生物发酵技术，现代生物技术的技术特征就是以基因工程为首要标志。

现代生物技术在70年代开始异军突起，近一、二十年来发展极为神速。它与微电子技术、新材料技术和新能源技术并列为影响未来国计民生的四大科学技术支柱，被认为是21世纪世界知识经济的核心。

生物技术的应用范围十分广泛，主要包括医药卫生、食品轻工、农牧渔业、能源工业、化学工业、冶金工业、环境保护等几个方面。其中医药卫生领域是现代生物技术最先登上的舞台，也是目前应用最广泛、成效最显著、发展最迅速、潜力也最大的一个领域。

㈡ 有哪些生物学家及主要研究成果

遗传学方面的孟德尔开辟了染色体的新领域，提出了自由组合规律等.
摩尔根提出了基因的专概念和连锁互换等经属典规律
美国人麦克林托克提出了“可移动的遗传基因”学说。
沃森和克里克提出了DNA分子结构是由双重螺旋构造组成的“沃森-克里克模型”。

距离可以看下，这个链接，很详细：
http://ke..com/view/67001.htm

㈢ 收集五条关于生命科学领域的最新科学研究成果

1.蛋白质泛素化
在最新一期的《自然》杂志上，来自华盛顿大学的华裔科研人员郑宁（Ning Zheng）助理教授又发表了一篇有关泛素蛋白连接酶结构生物学的新文章。自2000年以来，郑博士先后在Cell、Nature和Science等国际权威杂志上发表了多篇文章，并且有三篇文章成为杂志的封面故事进行推荐。
蛋白质泛素化作用是后翻译修饰的一种常见形式，该过程能够调节不同细胞途径中各式各样的蛋白质底物。通过一个三酶级联（E1-E2-E3），蛋白质的泛酸连接又E3泛素连接酶催化，这种酶是cullin-RING复合体超级家族的最佳代表。
在从酵母到人类的各级生物中都保守的DDB1-CUL4-ROC1复合体是最近确定出的cullin-RING泛素连接酶，这种酶调节DNA的修复、DNA复制和转录，它能被病毒所破坏。

由于缺少一个规则的SKP1类cullin连接器和一种确定的底物召集结构域，目前人们还不清楚DDB1-CUL4-ROC1 E3复合体如何被装配起来以对各种蛋白质底物进行泛素化。

在这项新的研究中，郑博士等人对人类DDB1-CUL4A-ROC1复合体被病毒劫持的形式进行了晶体结构分析。分析结果表明DDB1利用一个β-propeller结构域作为cullin骨架结合物，利用一种多变的、附着的独立双β-propeller折叠来进行底物的呈递。
通过对人类的DDB1和CUL4A复合体进行联系提纯，然后进行质谱分析，研究人员确定出了一种新颖的WD40-repeat蛋白家族，这类蛋白直接与DDB1的双propeller折叠结合并充当E3酶的底物募集模块。这些结构和蛋白质组学研究结果揭示出了cullin-RING E3复合体的一个新家族的装配和多功能型背后的结构机制和分子逻辑关系。

2.RNAi(RNA干扰)
过去在对生物体基因功能研究时,通常利用反义寡核苷酸、核酶[1]等抑制目的基因表达,而近年来发现了一种新的诱导基因沉默的技术,即RNA干扰(RNA interference,RNAi).与其它关闭基因工具不同,RNAi是一种由双链RNA介导的特异性抑制同源基因表达的技术.由于它具有高特异性和高效性,已经广泛应用于植物、真菌、蠕虫和低等脊椎动物以及哺乳动物的基因功能研究,并且在人类基因组功能研究和基因药物研制及基因治疗等方面,有很好的应用前景.

3.生物芯片-下个世纪的革命性技术
通过对微加工获得的微米结构作生物化学处理能使成千上万个与生命相关的信息集成在一块厘米见方的芯片上。采用生物芯片可进行生命科学和医学中所涉及的各种生物化学反应，从而达到对基因、抗原和活体细胞等进行测试分析的目的。生物芯片发展的最终目标是将从样品制备、化学反应到检测的整个生化分析过程集成化以获得所谓的微型全分析系统（micro total analytical system）或称缩微芯片实验室（laboratory on a chip）。生物芯片技术的出现将会给生命科学、医学、化学、新药开发、生物武器战争、司法鉴定、食品和环境卫生监督等领域带来一场革命。

4.让肿瘤细胞自行凋亡
美国伊利诺伊州立大学的科学家成功合成出一种可以让肿瘤细胞自行凋亡的分子。
在罹患肿瘤疾病期间，有缺陷细胞按程序凋亡的过程被破坏，癌变细胞能够对抗机体发出的凋亡信号，这样癌变细胞就可以毫无监控地分裂，并形成肿瘤。
根据科学家们掌握的证据，癌变细胞的这种能力与半胱天冬酶-3（caspase-3）的缺失有关，这种蛋白酶参与到细胞凋亡过程中。由于癌变细胞中半胱天冬酶-3酶原蛋白(procaspase-3)形成caspase-3的过程被破坏，所以这种蛋白酶的数量不足。
保罗·赫根罗德(Paul Hergenrother)领导的科学家团队研究了超过两万种化合物以寻找到能够促进半胱天冬酶-3酶原蛋白合成半胱天冬酶-3的物质。终于科学家们找到了这种化合物。合成分子PAC-1能够促进半胱天冬酶-3的形成。同时，它还激活了从小鼠和人类肿瘤中分离出来的癌变细胞的自然死亡的过程。
PAC-1主要是针对那些procaspase-3含量较高的细胞发挥作用。在肠、皮肤、肝脏等部位的肿瘤细胞及白血病细胞中这种蛋白的含量较高。同时，健康细胞对于PAC-1的作用并不敏感，因为健康细胞中procaspase-3的含量并不高。研究人员指出，通过对同一个肿瘤患者的正常细胞与肿瘤细胞进行化验表明，癌变细胞对PAC-1的敏感程度要高2000倍。
保罗·赫根罗德指出，“我们可以预测出像PAC-1这样的化合物的潜在能力。”他还补充说，他们将选择一些肿瘤细胞中procaspase-3的含量水平较高的患者进行治疗。
科学家计划在以后将要进行临床研究以评估PAC-1的安全性。科学家指出，在没有发现严重的副作用的情况下，原则上医生们将获得一种治疗肿瘤的新方法。

5.研究者首次绘制调节成人干细胞生长基因图谱
最近，美国肯塔基州大学（UK）的Gary Van Zant博士及其研究小组在国际权威科学杂志《自然遗传学》上发表了他们的一项重大成果。他们绘制了一个干细胞基因和它的蛋白产品Laxetin，并且在此工作基础上，进行了鉴定基因自身的调查研究。这是至今为止首次对干细胞基因进行的完全研究。
这一特殊基因由于能调节体内特别是骨髓内成人干细胞的数目而显得尤为重要。现在它已被鉴定，研究者希望该基因与它的蛋白产品Latexin能够应用于临床。比如，增加进行化疗或者骨髓移植病人的干细胞数量。化疗病人一个大难关是面临治疗后干细胞丧失。这就限制了化疗所能进行的剂量与类型。但是如果Latexin能够用于增加干细胞数量，病人就能够接受更大剂量化疗，并能更快速恢复。在骨髓移植中干细胞数量增加同样有用，在这里需要大量的干细胞来帮助病人从癌症恢复。另外一个Latexin可能的应用是帮助脐带血中干细胞数目，这同样用于血髓移植中移植健康干细胞。目前，脐带血中干细胞移植仅能用于儿童因为脐带血不含有移植给成人所需的足够干细胞数量。
目前仅在骨髓的干细胞群中检测了Latexin效果。Van Zant说，可能或者很可能在如肝，皮肤，胰腺或大脑组织中的干细胞群能受Latexin的类似影响。这为使用干细胞治疗如由肝病，糖尿病损伤或者中风造成的中枢神经损伤等其他疾病和状况开辟了新的治疗策略。
研究者同样看到了基因在如白血病和淋巴瘤中正常干细胞转化为癌变干细胞的可能作用。如果基因确实起作用，那么同样可能是新治疗方法的关键。这些发现对于干细胞调节分子机制的深入了解具有作用，这包括一些干细胞如何癌变。这些发现同样有助于科学家发展控制用于治疗的干细胞数目与功能的有效方法，同样为发生在干细胞中年龄相关变化提供了一个较好的解释。

㈣ 目前生物科技有什么最新发展成果

目前生物科技有什么最新发展成果
1.我国科学家发现阿尔茨海默症致病的新机制
2006年11月19日，国际著名学术期刊《自然·医学》网络版在线发表了中国科学院上海生命科学研究院生物化学与细胞生物学研究所研究组关于β淀粉样蛋白产生过程新机制的最新研究成果。这项成果揭示了阿尔茨海默症致病的新机制，并且提示β2-肾上腺素受体有可能成为研发阿尔茨海默症的治疗药物的新靶点。

2.我国抗糖尿病新药研究取得开创性进展
中科院上海药物所科学家2006年在非肽类小分子胰高血糖素样肽-1受体激动剂的研究领域取得了重要进展，相关成果于2007年元月第一周发表在国际权威科学期刊《美国科学院院刊(PNAS)》网络版上。美国科学院院刊编辑部在向媒体的书面新闻发布中指出，这类口服有效的非肽类小分子激动剂有可能成为糖尿病、肥胖症和其他相关代谢性疾病的一种新型疗法。

3.揭示果蝇记忆奥秘，探索记忆的神经生物学基础
中科院生物物理研究所研究组关于果蝇的最新研究成果，揭示了果蝇的脑中并不存在一个通用的记忆中心，而是不同感觉记忆储藏在不同的区域里，并且像人类能记住图像的高度、大小、颜色等不同参数一样，果蝇的图像记忆也有对应的不同参数。通过对果蝇记忆基因的研究，可进一步运用到小白鼠、哺乳动物甚至人类身上，从而解决人类失眠、老年痴呆等精神性疾病。

4.饮用水质安全风险的末端控制技术与应用
为及时评价水质状况及应对突发事件，中科院生态环境研究中心和中科院广州地球化学研究所合作开发出适合末端水质监控的生物在线监测与预警技术，建立并完善生物毒性测试方法，在分子、细胞水平上形成一套适用于水质评估的技术体系。研究中开发的关键技术拥有自主知识产权，共产生发明专利22项，发表论文61 篇，其中SCI收录论文23篇。

5.美国科学家制出“仿生眼”助盲人恢复视力
美国科学家说，将可在两年内提供“仿生眼睛”植入手术，帮助数百万盲人恢复视力。
美国的研究人员已获准于两年内在五个治疗中心为50到70名病人安装这种“仿生眼睛”。
以希腊神话中百眼巨人阿古斯（Agrus）命名的“阿古斯二型”系统利用一个安装在眼镜上的照相机，把视觉信号传送到眼睛里的电极。
以前接受不够先进的人工视网膜移植手术的病人能够“看到” 光线、影像和物体的运动。但图像不够清晰。
一名失明者在1999年接受了这种手术，现在他上街时能够避开长的或较低的树枝，但看人时好像是看到一团黑影。
不过美国加州大学的科学家说，他们研造的“仿生眼睛”尝试从相机取得实时的图像，然后把它们变成微弱的电信号，输送到一个接收器后，在通过电极，刺激视网膜的视觉神经向大脑发出信号，让失明者能够“看到”景物。
这种新的装置比传统的人工视网膜更细小，但拥有多达60个电极，使解像度更高。而且面积只有一平方毫米，植入手术也更容易。

㈤ 最新的生物研究成果

生物通综合：近期，我国生物领域研究取得了一些重要成果：中科院重离子束治癌技术即将进入临床治疗、云南大学人类遗传学研究中心发现三个疾病相关基因、华中农大转基因棉通过鉴定。此外，青岛大学中美干细胞与再生医学中心揭牌,河北省也有了首家植物分子育种中心。

云大发现高血压等三个疾病相关基因

中国少数民族DNA库项目负责人、云南大学人类遗传学研究中心主任肖春杰今日在接受记者采访时称，他们最新从中国首个少数民族DNA库中研究发现神经纤维瘤 、高血压、多指（趾）等三个疾病相关基因。此发现意味着在不久的将来罹患这三种疾病者可以根据其基因而“对症下药”。

据了解，不久前在此间的云南大学建成的中国首个少数民族DNA库拥有除高山族外的中国五十四个少数民族的DNA样品，覆盖了全中国十六个省和云南十四个地州的八千多份DNA样品，是目前国内外样品量最大、收集民族最齐全的基因库。

肖春杰教授称，其在研究中就揭示了云南二十五个少数民族Y-DNA（父系遗传）、mtDNA（母系遗传）和常染色体上共四十七个已知位点的基因频率或单倍群频率。此外还发现七种新单倍群；发现摩梭人的父系遗传结构与云南藏族最接近，而母系遗传结构最接近丽江纳西族，提出其形成原因可能是摩梭人母系社会中的走婚制度，并确定了高血压、多指等疾病相关基因。
他说，云南为人类遗传学家提供了得天独厚的研究材料，基因库建成后，国内外知名学者纷纷而至，力图在少数民族基因中寻找不同的遗传结构特点和多态性，且希望在云南少数民族基因库基础上，扩建一个包括疑难病症家系在内的隔离人群基因库。
目前，人类已肯定的单基因遗传疾病和性状已达六千六百多种，另外还有众多的多基因遗传病如冠心病、高血压、糖尿病、癌症、自身免疫性疾病等，以及至少三千多种不同方式的染色体异常引起的染色体病尚待研究。

肖春杰表示，今后还要加大收集量，要建成全中国资源共享的数据库，把全国所有的疾病基因家系全部集中起来，对患者做到真正的“对症下药”。

我国重离子束治癌技术即将进入临床治疗

我国重离子束治癌技术即将进入临床治疗

中国科学院近代物理研究所基于兰州重离子加速器的浅层肿瘤治疗装置最近建成，已进行了动物试验、技术鉴定并制定了治疗计划，目前正在办理进入临床治疗的报批手续。中科院近代物理研究所负责人詹文龙透露，这套装置投入使用后，我国将成为世界上第4个具备重离子治癌能力的国家。

重离子就是比元素周期表上2号元素重并被电离的粒子。詹文龙说，利用重离子束治疗肿瘤，对健康组织损伤最小，对肿瘤疗效最佳，可以准确进行适形照射，精确控制和严格监测照射剂量，是迄今最理想的放射疗法。“重离子束在物质中的剂量损失集中于射程末端，这种物理学特性使之成为治疗肿瘤的理想方法。”

中科院近代物理研究所医学物理课题组负责人、研究员张红透露，世界上许多有重离子加速器的国家都倾注了大量的人力和物力，进行重离子束治癌装置的建造和治癌基础及临床应用研究，使得重离子束治癌成为放射治疗领域的前沿性研究热点。

詹文龙表示，重离子治癌仍属研发阶段，还有一些基础问题、技术与方法问题需要进一步探索和研究。

华中农业大学新型转基因强生根棉项目通过鉴定

华中农业大学新型转基因强生根棉项目通过鉴定

华中农业大学植物科技学院教授杨业华等主持的"Rol转基因强生根棉的培育及棉花转基因技术创新"项目，2004年12月通过湖北省武汉市科技局主持的专家鉴定。鉴定专家认为，该研究所创建的技术平台具有较强操作性，具有很好的应用前景；成果总体达到国内领先水平，其中直接转化幼芽成苗的方法为国际先进。

为改善棉种性状、降低栽种"门槛"，专家设想将源于发根农杆菌的"人工重组生根基因"（rol基因）转移到栽培的陆地棉品种中，以增强棉花的生根能力和改善其根系发育状况，解决棉花移栽难以成活、缓苗期长、后期易早衰的问题。对南方棉区而言，甚至能直接省去营养钵育苗的移栽工序，从而大幅度提高棉花产量，大量节约劳力和生产成本。

"Rol转基因强生根棉的培育及棉花转基因技术创新"被列为武汉市科技攻关项目"植物转基因技术研究与利用"下属子课题立项后，杨业华教授等通过研究攻关，创建了以根癌农杆菌介导的棉花转基因技术平台，通过直接转化幼芽成苗的方法，绕过了传统方法的技术难点，缩短了获得转基因棉花植株的时间。

基于这一方法，研究者将rol生根基因转化陆地棉品种，获得了生根抗病丰产品系、生根抗虫丰产品系、优质纤维品系和rolB转基因雄性不育系等一系列具有重要应用价值潜力的棉花转基因材料。培养出三个高产优质、纤维品质好、皮棉产量高、具有应用价值的转基因棉花新品系。同时还获得了rolB转基因雄性不育性新材料。

青岛大学中美干细胞与再生医学中心揭牌

青岛大学中美干细胞与再生医学中心揭牌

一些常见病、疑难病的治疗又有了新途径。今天上午，由青医附院和美国得克萨斯大学健康科学中心联合出资建立的青岛大学中美干细胞与再生医学中心在青医附院正式揭牌，重点研究心脑血管疾病、神经系统疾病等干细胞治疗技术。

据了解，该中心内设立了分子生物学研究室、生化研究室、干细胞研究室、干细胞低温保存库、导管室等机构，重点研究干细胞体外建系和定向诱导技术，及内分泌代谢性疾病、心脑血管疾病、神经系统疾病等干细胞治疗技术。

河北省建首家植物分子育种中心

河北省建首家植物分子育种中心

昨天上午，由中科院遗传与发育生物学研究所、石家庄市农科院、省农林科学院共建的“中科院遗传与发育生物学研究所———石家庄植物分子育种中心”(以下简称石家庄育种中心)在石家庄市农科院揭牌。中科院院士李振声出席揭牌仪式。

这是我省首家植物分子育种中心，它的成立对我省农业的可持续发展将产生深远影响。据了解，石家庄育种中心成立后，将以小麦、棉花、大豆等为研发的主要目标作物开展研究：围绕生态农业和优质高效农业对作物品种的要求和作物育种的实际情况，由单方或双方合作克隆相关目标基因或建立重要性状的分子标记；利用克隆的功能基因和重要性状的分子标记，以及优良的种质材料，通过转基因或分子标记辅助选择等途径，有针对性地、高效地应用于育种研究，选育符合生产要求的高水平的小麦(或其它作物)新品种。成果选育出来后，石家庄市农科院、省农林科学院将利用现有的农作物新品种推广和种子产业体系，对其进行推广和产业化开发，使其迅速转化为现实生产力并产生经济社会效益。

㈥ 我国近年来在生物科学领域取得的研究成果

中国最大天然橡胶基地海南成功试制航空轮胎胶 (2003年09月16日)
上校舍身喂蚊研究登革热 填补世界蠓类研究空白 (2003年09月16日)
天津建成亚洲最大心血管病医院多项指标创第一 (2003年09月15日)
中国科大利用纳米技术研制出绿色环保涂料 (2003年09月12日)
中国医学科学院称:非典疫苗人体实验下月进行 (2003年09月12日)
中国创伤脓毒症研究又有新进展 (2003年09月12日)
我国光身杂交水稻研究获重大突破 (2003年09月10日)
中国新研制的改进型直升机完成高原风险科目试飞 (2003年09月10日)
中国研制成世界首例重组改构人肿瘤坏死因子药物 (2003年09月10日)
我国科学家发现抑制肿瘤血管生长的新抗体 (2003年09月10 )
我国科学家发现抑制肿瘤血管生长的新抗体 (2003年09月10日)
我国实施断指(肢)再植术40年 成活率在90%以上 (2003年09月09日)
我国今年已人工繁育成活10只大熊猫 (2003年09月09日)
无人飞机首次升空侦察臭氧 为北京环保提供参照 (2003年09月08日)
中国发明水面救助机器人 最大续航能力达4.8公里 (2003年09月08日)
北京工大利用活性氧消毒机灭活SARS病毒成功 (2003年09月05日)
我国建设起抵御疯牛病技术屏障已达国际先进水平 (2003年09月05日)
新型高原军用工程机械通过试验 居世界先进水平 (2003年09月05日)
“神舟”飞船将“飞”赴浙江展示中国航天成就 (2003年09月04日)
上海医院治愈重症帕金森病患者 创下世界首例 (2003年09月04日)
兰州军区高海拔地区高危病防治填补国际医学空白 (2003年09月04日)
成飞董事长：枭龙是国内首架全数字设计的飞机 (2003年09月04日)
宁鞍山：胚胎冰封两年 重在母体“复活” (2003年08月14日)
国家航天局：中国空间碎片研究已进入攻坚阶段 (2003年08月14日)
我国首辆燃料电池轿车“超越一号”在沪诞生 (2003年08月11日)
我国要建全球生物安全最高级实验室 巨资打造P4 (2003年08月11日)
新技术支持手机欣赏三维图像 可看房购车 (2003年08月08日)
我国第二次北极科考队首战告捷 机器人下水 (2003年08月07日)
"涡流制动"通过验收 中国磁悬浮技术获重大进展 (2003年08月06日)
我国第一款家用“电子警察”软件上海面世 (2003年08月06日)
我国建成亚洲最大太阳能电池生产基地 (2003年07月30日)
云南一院士获科学技术奖突出贡献奖 奖金300万元 (2003年07月25日)
我国科学家在太空诱变肿瘤细胞实验取得成果 (2003年07月22日)
国产支线飞机进入详细设计阶段 9月验明正身 (2003年07月11日)
中国十大科技前沿人物评选活动揭晓 (2003年07月11日)
各国火星探测活动此起彼伏 中国何时开始火星梦 (2003年07月10日)
中国国防科技工业未来20年目标：打好两大攻坚战 (2003年07月08日)
德日中韩科学家合作破译黑猩猩的第22对染色体 (2003年07月04日)
五年投入资金67亿元 中国技术创新试点成绩斐然 (2003年07月03日)
中国首个空间双星探测计划酝酿六年今天起联试 (2003年07月03日)
只能找到这么多了

㈦ 近年来生物学领域重大的科研成果或发现

中国
张亚平小组两栖类研究重要成果
全基因组关联分析
冻干Hib结合疫苗完成临床前专研究
973计划属“光合作用分子机理研究”项目
绿叶高效捕捉光能的奥秘
SARS病毒进化规律
领衔绘出四种鸡基因图谱
发现家蚕性别控制开关
发现物质第五态

美国
批准全球首宗胚胎干细胞试治疗人体试验
发现可调节血管生长的“开关”
研制“抗疟蚊”
接近开发出长效通用型流感疫苗

日本
培育可充当除草剂的非食用小麦
山中伸弥最新PNAS文章发现iPS培养新方法

纳米粒子与转铁蛋白结合即可猎杀癌细胞
新西兰研究人员称常服钙片增加患心脏病风险
瑞典研究人员开发出糖尿病新疗法 不注射胰岛素
韩研究发现新的癌症促进
韩国研究组找到了10年间未发现的蛋白质性能
印度开发出抗病毒蚕宝宝
加拿大科学家把致命微生物变成奇妙图形

㈧ 生命科学方面近年来取得的成就有哪些

21世纪生命科学的研究进展和发展趋势 20世纪后半叶生命科学各领域所取得的巨大进展，特别是分子生物学的突破性成就，使生命科学在自然科学中的位置起了革命性的变化。很多科学家认为，在未来的自然科学中，生命科学将要成为带头学科，甚至预言21世纪是生物学世纪，虽然目前对这些论断还有不同看法，但勿庸置疑，在21世纪生命科学将继续蓬勃发展，生命科学对自然科学所起的巨大推动作用，决不亚于19世纪与20世纪上半叶的物理学。假如过去生命科学曾得益于引入物理学、化学和数学等学科的概念、方法与技术而得到长足的发展，那么，未来生命科学将以特有的方式向自然科学的其他学科进行积极的反馈与回报。当21世纪来临的时候，一些有远见的科学家、思想家与政治家将日益严重的诸多人类社会问题，如人口、地球环境、食物、资源与健康等重大问题的解决，莫不寄希望于生命科学与生物技术的进步。 2· 08·生命科学将成为21世纪自然科学的带头学科 20世纪50年代DNA双螺旋结构模型的发现，随后遗传信息传递“中心法则”的确立与DNA重组技术的建立使生命科学的面貌起了根本性的变化。分子生物学与遗传学的结合将用10一15年测定出人类基因组30亿个碱基对（遗传密码）的全序列，人体细胞约有10万个基因。人类基因组的“工作草图”迄今20％的测序已达99.99%的准确率和完成率，今后将要继续发现与阐明大量新的重要基因，诸如控制记忆与行为的基因，控制细胞衰老与程序性死亡的基因，新的癌基因与抑癌基因，以及与大量疾病有关的基因。将利用这些成果去为人类健康服务。 70年代后，分子生物学的发展，以基因工程为代表的生物工程的出现，生物技术通过对DNA链的精确切割与有目的地重组，使有目的地改良生物的性状与品质成为可能。迄今生物工程所取得的成就已在生产上显示出诱人的前景，尽管还存在有不少争议的问题，但很有可能成为21世纪的新兴产业。 发育生物学将要快速地兴起，它将要回答无数科学家100多年来孜孜以求而未解决的重大课题，一个受精卵通过细胞分裂与分化如何发育成为结构与功能无比复杂的个体，阐明在个体发育中时空上有条不紊的程序控制机理，从而为人类彻底控制动植物生长、发育创造条件。 RNA分子既有遗传信息功能又有酶功能的发现，为数十年踏步不前的难题“生命如何起源”的解决提供了新的契机。在21世纪，人们还要试图在实验室人工合成生命体。人们己有可能利用生物技术将保存在特殊环境中的古生物或冻干的尸体的DNA扩增，揭示其遗传密码，建立已绝灭生物的基因库，研究生物的进化与分类问题。 神经科学的崛起，预示着生命科学又一个高峰的来临。脑是含有1011细胞的无比复杂的高级结构体系，21世纪初从分子到行为水平的各个层次对脑功能的研究都将有重大突破，在阐明学习。记忆。思维。行为与感情机理等方面也将有重大进展。脑机能在理论上的进展将会促进新一代智能计算机的研制，这可能成为未来生命科学对自然科学与技术科学回报的最好例子。 生态学可能是最直接为人类生存环境服务并对国民经济持续与协调发展起重要作用的科学。生态学的理论与实践为中国三峡水库建设提供的决策依据就是一个例证。保护生物的多样性是当前生命科学最紧迫的任务之一。据可靠的数据说明每天约有100多种生物在地球上绝灭，很多生物在没有被人类认识以前就已消亡，这对人类无疑是一种灾难。生态学与生物多样性保护与利用的研究成果将指导人类遵循自然规律积极保护自己生存环境，否则人类的物质文明与精神文明都要受到灾难性影响。 顺应生命科学迅速发展的形势，发达国家政府及一些国际组织先后提出了《国际地圈及生物圈计划》、《人类基因组作图与测序计划》、《人类前沿科学计划》、《脑的十年》及《生物多样性利用与保护研究》等投资巨大的生命科学研究计划。其中仅《人类基因组作图与测序计划》，一项预算就高达30亿美元。 由于生命科学的发展，人才的需求量激增，近年除越来越多的物理学家，化学家与技术科学家被吸引到生物学研究领域外，以美国为例，近年统计48万博士学位获得者中从事生命科学的占51％。优秀青年科学家流向生命科学前沿，这是21世纪生命科学欣欣向荣的动力与源泉。 2． 08． 2 21世纪初生命科学的重大分支学科和发展趋势 80年代有远见的生物学家把分子生物学（包括分子遗传学）、细胞生物学、神经生

㈨ 生物学最新成就

最新生物学研究成果

一、阿尔茨海默病研究新发现

在对果蝇和小鼠的研究中，研究者证实了一种造成Alzheimer病人伤害性脑斑块积累的蛋白实际上是一种分子运输系统的重要部分，在脑中作为蛋白运输的信号。此外，研究者还分析了这种称为“淀粉样前体蛋白（APP）”的蛋白质，这种蛋白可导致脑运输通道的阻碍并最终神经细胞死亡。

这一发现是描述APP运输作用的第一批数据，而且对于Alzheimer患者脑内蛋白的细胞间运输功能，此提出了一个关于β-淀粉样蛋白的伤害性斑块沉淀物的新假说。

这一发现的研究者是Howard Hughes医学院，加州大学圣地亚哥医学院细胞和分子药物教授，Lawrence S.B. Goldstein博士。研究结果发表于11月8日的Neuron 杂志和12月6日的Nature杂志。

“虽然这还只是对APP轴突输送和β-淀粉样蛋白产生部位二者之间相互联系的初步了解，但是我们的工作对Alzheimer病人的治疗提供了一种新的可能的方式，即直接地针对β-淀粉样蛋白和APP运输” Goldstein说，“重要的是我们需要更多的研究来了解APP产生β-淀粉样蛋白的机制。”

他还说，人体内所有的细胞都能产生β-淀粉样蛋白，但是只有神经系统会被这种蛋白伤害。“这就是我们要研究神经元易于被APP损伤的原因。”

虽然科学家已经知道了APP形成的斑块产生于β-淀粉样蛋白，但是他们并不清楚这种蛋白是怎样在哺乳动物体内发生作用的，也不清楚APP是在哪里转化为β-淀粉样蛋白的。

在2000年11月 Neuron 研究首次公布的研究结果中，Goldstein领导的小组描述了APP与一种轴突内物质转移信号的关键酶之间生化反应第一个证据，这种酶使得中枢神经系统在轴突内进行长距离的物质传送。

在2001年11月8日出版的 Neuron 中，研究者用果蝇作材料，确定了APP在轴突运输中的关键作用。缺失APP会导致轴突物质运输功能的丧失。在另外的一系列实验中，当他们在果蝇体内引入了过量的APP，则轴突系统则阻塞并死亡。

在他们最近的Nature发表的文章中，研究小组用一个小鼠模型鉴定了决定分子移动的运输系统——被称作β-secretase (Bace)和presenilin的酶系，这些酶也作用于APP 转化为β-淀粉样蛋白的过程中。 这一过程发生于轴突运输过程中细胞中的APP, Bace和 presenilin。

“一旦产生了β-淀粉样蛋白，轴突运输就可能被阻断，” Goldstein说，“我们认为这种阻断可以看作运输通道阻碍和神经元死亡的标志”。（基因潮）

二、追踪病原体：新的数据库开发成功

Cornell大学12月4日消息：食品科学，工程和计算机系的学生联合开发出了基于网络的软件和数据库，用于追踪和比较细菌的遗传印记和特征病原体追踪软件使得从事追踪毒性菌源及其蔓延的科学家进行冗长的菌株对照程序的耗时，从原来的几天或几小时缩短至几分钟。.

“在进行病源体追踪以前，实验室使用了三种不同的数据库和两种表格程序”，Cornell 大学食品科学系的助理教授Martin Wiedmann说道：“我们寻找工程和计算机系学生合作的原因是因为我们虽然目的明确，但我们不知道怎样将这些想法组合起来。”

“在进行病源体追踪以前，实验室使用了三种不同的数据库和两种表格程序”，Cornell 大学食品科学系的助理教授Martin Wiedmann说道：“我们寻找工程和计算机系学生合作的原因是因为我们虽然目的明确，但我们不知道怎样将这些想法组合起来。”

该数据库的新颖之处在于使菌株特征比较和分子亚型影象（DNA指纹技术）变得更简洁，研究者可以使用这种工具从不同实验室快速收集菌株的亚型数据，来分析许多感染性疾病的爆发和流行，并总体评估细菌的生物多样性。

在1999年Wiedmann首次应用他的原始数据库从而协助降低了李斯特杆菌病爆发的死亡人数。1998年十月和1999年2月之间，全国有100多人因为食用了单核细胞增多性李斯特罕见杆菌污染的热狗而遭受感染，Wiedmann的工作使Atlanta疾病控制中心(CDC)确定了疾病爆发的原因，结果污染的热狗立即被禁售，成为历史上最大的食物禁售事件。病原追踪的早期版本发现15个样品中有7个具相同的遗传指纹，这意味着这7个病人感染了同一菌株，CDC也注意到了李斯特杆菌病感染病例的上升，但直到有Wiedmann的指纹技术以后，他们才认识到了所寻找的菌株。

Wiedmann实验室开发新的数据库的学生之一，Michael Chung，先是开始组织了数据库所需要的病原体特征，这些特征包括区带DNA序列及其显型特征，然后与开发该软件的计算机系的学生团队合作，建立了网络服务器，并发展了软件的图象识别能力。

项目在2000年秋末完成，然而Chung说该程序还不能转移到多台计算机中使用，增加新特性也比较困难。但在过去的一年内，Chung和Cornell大学已毕业的学生Steven Cai，在校三年级学生Mike Bohlander，已经极大的改进了该程序使得其能在大型网络服务器上安装并能处理大容量的数据和查寻。

数据库中含有数以千计的指纹数据，及食物污染病原体，酸败有机体及其他如单核细胞增多性李斯特杆菌，假单胞菌，弧菌，溶血链球菌，乳酸菌的数据。为Cornell 大学“世界冠军机器人足球”团队(RoboCup)开发过图象识别软件的99级计算机系学生Thibet Rungrotkitiyot，开发了病原体追踪的图象识别软件，为不同菌株遗传印迹进行图象比较。

病原体追踪软件的编程是由计算机系2000级学生Xiaozheng Zhong，Joe Cheng-Yu Huang ，2001级的David Wang，Rungrotkitiyot, Jian-Ning Janet Cheng，Ernie Ho共同完成的。文库和搜索引擎由Cai Chung, Wiedmann 和 Roger Jagoda研究员开发。项目经过Cornell 大学食品科学系的副教授Kathryn Boor的努力，得到了美国农业部和Dairy Management公司的支持。

母爱来自恐龙？

2004年09月21日15:33 国际先驱导报 人们通常认为父母对子女的爱护行为由鸟类进化而来，但最新古生物学的研究成果显示，鸟类的这种行为很可能是继承自恐龙 国际先驱导报文章 在恐龙灭绝后，类似于鳄鱼这样的爬行动物以及鸟类，对自己的后代都有本能的关爱行为，它们孵育和喂养自己的子女，并为自己的子女挡风遮雨，保护子女的安全。古生物学家一直迷惑不解的是，这种养育行为是从爬行类和鸟类开始独立进化的，还是继承自它们共同的祖先——恐龙？ 最近，中美科学家所做的一项联合研究对动物养育行为的起源提供了初步的答案。他们所利用的正是中国辽宁发现的一处非常奇特的恐龙化石遗迹。 中国有着丰富的恐龙化石资源，在中国的内蒙、辽宁、广东、四川、河南等省都发现了大量的恐龙化石群。这处恐龙化石遗迹是辽宁省农民发现的，恐龙化石现在保存在大连自然博物馆。 这处恐龙化石遗迹的主角是一个成年鹦鹉嘴龙，但令人称奇的是这只成年鹦鹉嘴龙的周围蜷缩着34只小鹦鹉嘴龙，这处遗迹将一幅舐犊情深的场面完整地展现在人们面前。“这是生活在1.25亿年前的一个恐龙家庭，而不是35只互不相干的恐龙凑巧聚在了一起。”研究的参加者之一，美国蒙大拿州立大学的戴维·瓦里基奥教授说，“人们通常认为父母对子女的爱护行为由鸟类进化而来，但这项发现显示，这种关爱行为是一种更为原始的本能，鸟类的这种行为很可能是继承自它们的祖先——恐龙。” 鹦鹉嘴龙生活在1亿多年前的亚洲东北部，也被称为“鹦鹉蜴”，因为它们有着鹦鹉一样的喙。鹦鹉嘴龙强壮、敏捷，用两个后腿行走，以坚硬的植物枝干和果实为食。这处化石遗迹保存的相当完好，研究人员没有发现分离的骨骼，这表明当时这些恐龙是在活着的状态下被迅速埋葬的。而且它们死亡的姿态并不是像通常那样侧卧在地上，而是直立并且头向上伸着。当时发生了什么，让这35条鹦鹉嘴龙定格在这一刻？ 有人猜测是火山爆发的火山灰掩埋了这些恐龙，但戴维· 瓦里基奥认为火山灰埋葬的速度不会这么快，不可能形成今天这样的场景。他更倾向于当时突然发生了塌方或洪水，使这一家子恐龙顷刻之间就被埋葬，直立并向上伸着头的化石让我们看到了它们当时垂死挣扎的景象。 有些种类的恐龙，如兽脚龙和鸭嘴龙被认为也可以筑巢，但辽宁鹦鹉嘴龙化石是第一个显示恐龙具有养育行为的清楚的例证。现在还无法确定这个长75厘米的成年恐龙的性别，但无论雌性还是雄性动物都有照顾后代的本能，许多鸟类父母双方都具有照顾子女的天性。从化石还无法判断幼鹦鹉嘴龙的大小，但幼龙的骨骼发育良好，已经完全骨化，说明这些幼龙当时非常健康，也间接说明了成年龙对这些幼龙照顾得很好。 密歇根大学的古生物学家杰夫·威尔逊说：过去通过化石来识别古生物的养育行为非常困难，因为生物的行为和生物外表或结构不同，无法从只能显示单一时间断面的化石来推断。而辽宁鹦鹉嘴龙化石的可贵之处是不仅显示了恐龙的个体，而且显示了个体之间可能的关系，也可以说显示了一种生活状态，这是非常罕见的。1.25亿年前的一次灾难如同一架相机，清楚地拍摄了一群幼小恐龙围绕在母（父）亲身旁的画面。但动物的养育行为是复杂的，如果恐龙具有这种行为，那么它们达到何种程度还不得而知。也许成年恐龙只是为了能看到自己的子女，而简单地把幼龙聚拢在一起？ 人们常常认为恐龙是一种很笨的动物，现在越来越多的事实证明恐龙可能远比我们想象的聪明和复杂。我们可以设想，作为地球上多种动物的祖先，恐龙把养育子女的技能传给了后代，凭借这样的技能，这些后代在经过了亿万年痛苦的进化后终于走到了今天。