? 蛋白组学 ? 生物信息学
四、分子生物学展望
人类基因组计划的开展到其他生物的基因组测序。
基因工程----转基因动物植物,提高产量、质量到生产药物蛋白,转基因克隆技术等。生物学在各个学科之间广泛渗透,相互促进,不断深入和发展。科学家从分子水平、细胞水平、个体和群体等不同层次深入探索各种生物现象。
分子生物学与其他学科的融合:与细胞生物学、神经生物学、与遗传学、与分类学和生物进化研究、与发育生物学
1、生命科学可望成为21世纪的领衔学科
在科学发展的历史上,各门学科并非齐头并进,总有一门或一组学科走在其他学科的前面,从理论观念、思维方式或科研方法上对其他学科发挥重要的影响,人们称之为带头学科。近代科学的带头学科是力学,现代科学的带头学科是物理学,21世纪的带头学科将是什么?人们看好生命科学。回顾科学的发展史,我们就能看到力学和物理学成为近代和现代科学的带头学科的必然性。
20世纪下半叶以来,生命科学文献在科学文献中的比重、从事生命科学研究的科学家人数在自然科学家中所占的比重都在迅速增长。生命科学的发展对科学技术的发展产生重要影响。
生命现象中还有狠多重大问题需要人们去解释。例如生物体产生的有机分子为什么都有特定的结构?遗传密码是怎样形成的?当代许多新兴学科(系统论、信息论、控制论、耗散结构理论等等)都是从生命科学知识中受到启发,生命现象中的许多问题的解决必将给科学的发展带来新的启迪。生命科学的发展必将促进海洋科学、空间科学、能源科学、材料科学等当代新兴科学技术的发展。 2、分子生物学对社会发展的影响 1)与医学
繁殖性克隆动物克隆是指由一个动物经无性繁殖产生多个后代个体,同一克隆内所有成员的遗传信息是完全相同的。
治疗性克隆概念利用核重组技术培育早期胚胎及由此衍生的胚胎干细胞来生产人类所需要的器官和组织。
基因是一种有限的资源,一个基因可成就一家企业,带动一个产业,下一个创造更大财富的人将有可能出现在基因领域?
PPL公司成功获得GT-knockout 猪:2001年12月25日,PPL公司成功地获得了5头“Knock-out”(基因敲除)母猪,命名为Noel, Angel, Star, Joy 和 Mary。这些猪基因组上的alpha 1,3
galactosyl transferase 被敲除,而该酶是负责将糖基加入到猪细胞膜上,产生被人体免疫系统视为抗原的物质,从而激发人体免疫系统对移植的猪器官产生超急性排斥反应。因此,对猪阿尔法1,3半乳糖苷转移酶基因的敲除成功,是人类为实现异种器官移植迈进了决定性的一步
2)分子生物学与农业的可持续发展
转基因植物(Transgenic Plants);转基因动物( Transgenic Animals);动物克隆 (Animal Cloning)
3)分子生物学与能源问题
地球上的煤和石油化石能的枯竭指日可待,核燃料也有告罄之时。而利用太阳能有条件的限制。
人们把希望寄托于生物技术来解决能源问题:用农副产品发酵生产酒精,代替汽油做燃料;培育含油量高的植物生产燃料用油;研究清楚植物光合作用中将水分子分解为氢气与氧气的机制及其催化剂酶的结构,人工模拟光合作用,利用太阳能分解水得到氢燃料。 4)与伦理道德问题It has been realized that it would also raise a number of complex ethical, legal and social issues.
复习思考题
1. 现代分子生物学的含义和包括的研究范围? 2. 分子生物学发展史史上的重大事件?
3. 谈谈你对分子生物学在今后的生物科学有什么样的重要意义?