世纪的生命科学--热点与展望

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1、21世纪的生命科学热点与展望苏州大学生命科学学院朱江人口膨胀、粮食短缺、环境污染、生态失衡、气候异常、疾病肆虐、医药卫生（医药生物技术）生命科学农林牧渔（农业生物技术）环境保护（环境生物技术）二十一世纪是现代生物科学的世纪，统计美国“科学引文索引（SCI）”收录的4500余种学术刊物，发现有2350种左右为生物科学相关杂志！统计全世界引用指数（Impactfactor）在10以上的超一流学术刊物，也发现80%左右是生物科学相关刊物。学科杂志总数平均引用指数>30杂志数总论化学物理数学生物22513817.811..822.018.219.100207引用

2、指数在10以上的超一流刊物分科比较人类基因组计划（HGP）干细胞研究与发展前景克隆技术的发展人类基因组计划HumanGenomeProject染色体（Chromosome）细胞有丝分裂时出现的、易被碱性染料着色的丝状或棒状小体、由细长的染色质纤丝盘旋折叠而成。染色体由核酸和蛋白质组成，是遗传的主要物质基础。各种生物的染色体有一定的数目、形状和大小，人染色体有46条。Chromosome染色体Karyotype染色体组型核酸（Nucleicacid）核酸是一类由核苷酸组成的生物大分子正常生理状态细胞内含有两种类型的核酸—DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖

3、核酸）每一个核苷酸又由3个基本亚单位：碱基、戊糖环（脱氧戊糖环）和磷酸基团。Nucleicacid核酸DNA脱氧核糖核酸RNA核糖核酸Gene基因Nucleotide核苷酸基因(Gene)基因（gene）是1909年丹麦生物学家W.Johannsen根据希腊文“给予生命”之意创造的。现代分子生物学的基因概念：合成有功能的蛋白质或RNA所必需的全部DNA序列（除部分病毒RNA），即一个基因不仅包括编码蛋白质或RNA的核酸序列，还应包括为保证转录所必需的调控序列。生物学进入基因组(Genome)时代人类基因组包括分布于人46条染色体30亿核苷酸的30,00

4、0-35,000个基因。人类基因组计划最终目的是测定基因组的全部序列，弄清整个基因组的的结构、功能及其表达产物，彻底了解人类生命活动本质。这一计划的科学意义重大，可与产生原子弹的曼哈顿工程和人类登月阿波罗飞行任务相媲美，是当前国际生物学、医学领域内一项引人注目的工程，是人类自然科学史上最重大的研究项目之一，将推动整个生命科学的发展。人类基因组计划的意义生物与医学基础研究基因诊断、基因疗法、基因药物带动一批高技术产业的发展人类基因组计划的启动1985年，美国能源部（DepartmentofEnergy,DOE）提出，要将共包含约3×109碱基对的人类基因组

5、全部碱基序列分析清楚；1986年，美国宣布启动“人类基因组计划（HumanGenomeProject,HGP）”。人类基因组计划的发展1999年12月1日，首条人类染色体完成测序，人类第22号染色体DNA全序列测定宣布完成。2000年4月6日，美国Celera遗传信息公司宣布，该公司已破译出一名实验者的完整遗传密码。2000年5月，科学家聚集美国冷泉港，宣布人类基因组草图的完成。6国科学家组成的国家人类基因组中心主要研究比例美国：WASH＆MIT等7家研究中心，贡献率为54％。英国：SANGER一家研究中心，贡献率为33％。日本：RIKEN等两家研究中心

6、，贡献率为7％。法国：GENOSCOPE研究中心，贡献率为2.8％。德国：IMB等3家研究中心，贡献率为2.2％。中国：北京华大研究中心、国家南北方基因研究中心等三家，贡献率为1％。二000年六月二十六日克林顿宣布人类基因组草图绘制完成这是人类基因组计划首席科学家、美国国家人类基因组研究所所长弗朗西斯·柯林斯在介绍情况。人类基因组草图基本信息由31.65亿bp组成含3~3.5万基因与蛋白质合成有关的基因占2%人类基因组人类蛋白质61%与果蝇同源43%与线虫同源46%与酵母同源人类基因组研究成果表明基因数量少得惊人人类基因组中存在“热点”和大片“荒漠”三分

7、之一为“垃圾”DNA种族歧视毫无根据男性基因突变比例更高中国人类基因组计划1993年，中国人类基因组计划（CHGP）启动，首先开展了“中华民族基因组中若干位点基因结构的研究”。1997年，我国启动了“重大疾病相关基因的定位、克隆、结构与功能研究”项目。之后，在上海和北京相继成立了国家人类基因组南、北两个中心。中国人类基因组计划研究成果1%测序任务，第三条染色体3000万bp精确度99.99%发现142个基因，其中80个为预测基因人类基因组计划1%测序中国实验室后基因组时代序幕拉开哈佛大学科学家麦克贝斯说，人类基因组图谱并没有告诉我们所有基因的“身份”以及

8、它们所编码的蛋白质。人体内真正发挥作用的是蛋白质，蛋白质扮演着构筑生命大厦的“砖