生命科学在医学领域的发展论文摘要
生命科学在医学领域的发展论文摘要
生物科学和健康随着生物科学的发展,生物科学对社会的影响越来越大,同样的对于健康的影响也不可小视。这主要表现在以下几个方面: 1、影响人们的思想观念,如进化的思想和生态学思想正在被越来越多的人所接受。 2、促进社会生产力的提高,如生物技术产业正在形成一个新兴产业;农业生产力因生物科学技术的应用而显著提高。 3、随着生物科学的发展,将会有越来越多的人从事与生物学有关的职业。 4、促进人们提高健康水平和生活质量,延长寿命。 5、影响人们的思维方式,如生态学的发展促进人们的整体性思维;随着脑科学的发展,生物科学技术将有助于改进人类的思维。 6、对人类社会的伦理道德体系产生冲击,如试管婴儿、器官移植、人基因的人工改造等,都会对人类社会现有的伦理道德体系产生挑战。 7、生物科学技术的发展对社会和自然界也可能产生负面影响,如转基因生物的大量生产改造物种的天然基因库,可能会影响生物圈的稳定性。 从这么多的方面可以看出,生物科学在我们现在社会的影响范围之广,作用之大,是体现了这个学科的重要性。本文主要简单谈谈生物科学和健康的联系。后面待续……给你发EMAIL吧
摘要 世纪70年代诞生的基因工程、克隆技术和干细胞研究等现代生物技术, 使生命科学的发展进入了一个新阶段, 这些以创造或改变生物类型及生物机能为目标的现代生物技术已成为新技术革命的三大支柱之一。通过探寻生命本质及生长发育、疾病、衰老等奥秘, 揭示生命现象的内在规律。随着生物技术在医药、食品化工、农业、环保以及能源、采矿等工业部门中的广泛应用, 它正在对人类经济及社会生活和社会进步产生深刻而广泛的影响。关键字:生命科学 生物技术 人类生活 影响随着生物科学的发展,生物科学技术对人类社会的影响越来越大。这主要表现在以下几个方面: 影响人们的思想观念,如进化的思想和生态学思想正在被越来越多的人所接受。 促进社会生产力的提高,如生物技术产业正在形成一个新兴产业;农业生产力因生物科学技术的应用而显著提高。 随着生物科学的发展,将会有越来越多的人从事与生物学有关的职业。 促进人们提高健康水平和生活质量,延长寿命。 影响人们的思维方式,如生态学的发展促进人们的整体性思维;随着脑科学的发展,生物科学技术将有助于改进人类的思维。 对人类社会的伦理道德体系产生冲击,如试管婴儿、器官移植、人基因的人工改造等,都会对人类社会现有的伦理道德体系产生挑战。 生物科学技术的发展对社会和自然界也可能产生负面影响,如转基因生物的大量生产改造物种的天然基因库,可能会影响生物圈的稳定性。 理解科学技术与社会的关系,是科学素质的重要组成部分。一、生物与基因科技 生物与基因科技的进展,已促使生物医学的研究迈入后基因体医学时代,这些尖端医疗科技在提升人们健康福祉的同时,也给家庭和社群等各个层面前带来所未有的影响。其中有些影响或许还是潜在的。 (1)基因改造作物(genetic modified organism) 科学家以基因改造的方式改良农作物,以促进收成、防治病虫害、提高经济效益,希望可以解决人类粮食不足或营养问题,但是基因改造作物会不会创造出新的过敏原、对人体造成新的健康问题、引起昆虫的抗药性、制造所谓的基因污染?基因改造作物所带来对自然与人类社会的风险、安全性与效益如何评估?基因改造作物的专利权将如何规范?其巨大商业利益是否将加剧资本家对弱势族群、第三世界国家的经济控制或剥削?究竟,人与植物、自然生态的理想关系应该如何?(2)基因检测(Genetic testing): 基因检测有助于遗传疾病的诊断、预防及处置,执行的时机常见于婚前健康检查、胚胎植入前检测、产前检查、新生儿筛检、儿童及成人的遗传检验等,检测的性质又可分诊断检测、带原者检测、发病前检测、罹病倾向检测。由于遗传信息不仅关乎个人,同时也与家庭或家族其他成员的健康息息相关,因此遗传信息的获得与告知时常带来特殊的医学伦理问题,包括:基因信息带来的心理负担及社会压力,基因诊断结果的告知对个人与家庭、家族的影响,个人隐私的保障与家庭成员利益产生冲突,基因检测引起的医疗资源分配、社会正义议题等。 (3)基因治疗(gene therapy): 科学家透过基因治疗希望能为人类目前各种主要的死亡原因、慢性疾病、遗传疾病的治疗带来曙光,一般分为体细胞基因治疗及生殖细胞基因治疗。体细胞基因治疗乃针对已发病或将发病患者的体细胞,在基因的层次作医疗介入,以病毒为载体、或使用物理方式将好的基因传送到欲治疗的体细胞或组织,以取代或修补有缺陷的基因,并发挥正常生理功能。体细胞基因治疗的相关伦理议题与一般新进医学科技、临床试验所必须考量的内涵大致相同。其中,应采取何种程序方能公平选出接受治疗的病患?应采用何种步骤以确保患者或其父母或监护人的知情同意?生殖细胞基因治疗则是对生殖细胞或胚胎进行基因调控,以期根绝病因、一劳永逸,然而对生殖细胞直接进行基因介入却可能改变新生儿的遗传组合、造成长远的医源性的伤害,同时可能引起设计家宝宝、基因超市、出卖基因以牟利、政变人种等发展的疑虑。这些问题正在或即将对人类的家庭、社会伦理观念与道德实践带来重大的冲击,理应纳入到生命伦理学的思考范围之内。
第一个哥们好厉害!应该不会是抄的吧
生命科学在医学领域的发展论文
毫无疑问,生命科学与化学有着密不可分的联系,我甚至认为生命科学就是用化学来解释生命。然而,仅仅知道一种物质的化学成分是远远不够的,结构才是其功能的基础。我们知道,构成元素相同的物质,由于结构不同,可能在功能上就相去甚远:左、右旋光物质的不同生理作用就是一个很好的例子。但是,我们不能孤立地来阐述生命科学与结构化学的关系,也就是说不能把生命科学看成一块,再把结构化学看成另一块,然后再说明他们间千丝万缕的联系;我认为,结构化学与生命科学是揉合在一起的,很多结构化学家在生命科学领域就有不凡的建树。鲍林就是以化学向生物学渗透的先驱者,他不仅进行了大分子研究,还对镰刀形细胞贫血分子病和大脑化学进行了大量的研究。然而我认为,最能体现结构化学与生命科学揉合一体的历史故事,就是鲍林与沃森和克里克关于DNA结构之争。在这个过程中,我们无法定义他们到底是化学家还是生物学家。而且,结构化学的知识不仅为他们建立模型提供了理论支持,而且在帮助他们判别真理与谬误、为他们的结论提供事实支持等方面起到了至关重要的作用。从这个故事中我们不仅可以看出,解决DNA结构这个世界性的生命科学课题,是许多化学家、物理学家、晶体学家、生化学家共同努力的结果,而且能受到许多在科学研究上的启发。在多学科交叉渗透的今天,我们更不能仅仅只重视专业课的学习,必须同时汲取其他学科的知识,为将来的研究打下基础。在一九二四年以前,没有一个人真正懂得DNA的重要性。但就在那一年,科学家罗伯特·福尔根发现了一种方法能将DNA染成淡紫色。在这种方法的帮助下,科学家们发现DNA仅存在于细胞核中。到了一九三一年,科学家乔基姆·哈默林用实验证明了植物长成什么样子完全取决于细胞核。随后的一切实验事实都表明,发出遗传信息的正是细胞核里的DNA。于是,在美洲和欧、亚、非三洲各试验室里的人们都开始研究这个问题。在美国,著名的化学家莱纳斯·鲍林开始了对DNA的研究。在剑桥大学的卡文迪斯实验室里,英国人弗朗西斯·克里克和美国人詹姆斯·沃森也着手进行对奇异的DNA结构的探索。这是一场用结构化学来解释生命科学的竞赛,也是“一个远方传奇大力士被两个无名小卒砍倒的故事”。虽然我们已经知道了这场竞赛的结果,但我认为,这一探索的过程更让人留下深刻的印象。我将双方的研究进行了一些对比,确实从中学到了一些东西,希望和大家一起探讨。一、双方的开端:当时的鲍林已经是化学界的“权威”,他致力于蛋白质的研究。1951年夏天,鲍林开始深入研究有关DNA的材料,并常常找人讨论。他认为,与蛋白质相比,弄清DNA的结构不会很难,“这算不上一个最为紧迫的问题”。DNA在重量上是染色体的一种重要成分,但蛋白质也一样。大多数学者认为,蛋白质部分最有可能包含着遗传的信息。相对而言,DNA似乎就比较简单了,它很可能只是一种结构性的成分,只是用来帮助染色体折叠和打开的。鲍林就这样认为。在1952年初,几乎所有重要的遗传学学者都持这一种观点。我们可以看看后来鲍林自己的话:“我以前就知道DNA是一种遗传物质的论点,然而我没有接受这一论点。你们知道,那时我正热衷于蛋白质的研究,我认为蛋白质最有可能是遗传物质,不可能是核酸 当然,核酸也有作用。在我著述的有关核酸的文字材料中,我总会提到核蛋白的概念。当时,我考虑得更多的是蛋白质,而不是核酸。”虽然如此,鲍林还是着手研究DNA的结构。此时,他需要清晰的DNA X光照片,他曾先后写信给相片持有者物理学家威尔金斯(英国)及其上司,但均遭拒绝。1951年11月,《美国化学学会学报》上刊登了一篇论述DNA结构的文章。鲍林据其深厚的结构化学基础,一下子就看出这篇文章的结果是错的;同时,此事刺激了他开始思考DNA是如何构筑起来的问题。鲍林设想,如果碱基朝外,那么螺旋的内核就应当是由磷酸堆积起来的。磷酸聚集在中间,碱基朝外,这与X射线的资料是“吻合”的。在鲍林的头脑中,DNA结构的问题就已经转化为如何将磷酸堆积在一起的问题了。我们现在知道,鲍林的这一开端是错的,并最终使他败给了沃森和克里克。另外还必须一提的是,鲍林对DNA研究总是被各种事务打断,使他曾多次中断自己的思路。是否是因为鲍林没能看到威尔金斯的相片而导致他的失败呢?暂且不回答这个问题,我们先来看看沃森和克里克是如何开始的。在战争期间,克里克原来是从事武器方面研究的。后来他决定研究生物。于是他到剑桥大学学习分子学。至于沃森,他本来就一直在研究DNA。他到剑桥大学是为了对此作进一步的研究。他们都是热心探索的人。“沃·克组合”相对于鲍林的地位可以说是“一个在天,一个在地”,他们并没有引起人们多大的重视,也没有引起鲍林的注意。他们就凭着一股劲和对目标的执着追求开始了他们的研究。还必须提到的是另外两位对他们的成功起着至关重要的作用的人:一位是上文提到的物理学家威尔金斯,另一位是青年女晶体学家罗莎琳德·富兰克林。他们拍出了非常漂亮的DNA X光照片,不仅启发了沃森和克里克,而且为他们的发现提供了佐证。鲍林颇为自信,感到自己有能力解开DNA之谜。唯一的问题是,会不会有人抢先取得胜果,但是,他不会把这一点真正放在心上。他认为威尔金斯和富兰克林两人(更不用说沃森和克里克了),没有谁有足够的化学基础对鲍林产生严重的威胁。二、对对手的不同看法:鲍林是自负的,他不相信有人能够在他之前发现DNA的结构,特别是他认为没有人有他那样深厚的化学功底。他“知道”, 沃森是一个好学生,但因成绩还不够突出,因而他到加州理工学院当研究生的申请未被批准。克里克已经三十五六岁了,还在读研究生,年龄是大了一些。况且,卡迪文斯实验室的科学家们至今尚未在任何竞赛中打败过鲍林。甚至有人认为,沃森和克里克看上去就像是一对“杂耍演员”。而沃森和克里克则不同。对于年方19的沃森来说,鲍林是一位值得仿效的榜样。在卢瓦蒙会议上,沃森就是围聚在鲍林身边的人之一,他十分用心地听了鲍林的讲话。克里克开始并不是鲍林的崇拜者,他是鲍林的竞争对手,因为鲍林曾用阿尔法螺旋表明他们的一篇关于蛋白质结构的论文漏洞百出,让克里克承受了由此而来的屈辱。从此,克里克借鉴了鲍林的研究方法。说实话,他们对鲍林这位怪杰都极为佩服。更重要的是,他们两人都互相倾慕,他们可谓是天生一对。相对于鲍林来说,沃森和克里克谦逊多了。三、研究方法及进程:鲍林首先想到DNA的结构可能是螺旋型,因为其他构型与他所看到和掌握的照片资料不相符合。但他认为,DNA是由三条链互相缠绕在一起,磷酸处于中央的位置。之后,他的工作重点就聚焦于找出磷酸分子在中央合理的排列方法。虽然他知道自己提出的构型不能完美地符合实验测算得出的数据和X光衍射照片,但他认为这些都只是细枝末节的东西,就像他发现蛋白质阿尔法螺旋一样 开始的时候也有难以解释的数据,他大胆地将之忽略,而其后的事实证明了他这种策略是明智的。另外,鲍林有些急于求成,他希望能够尽快地发表相关文章,抢在其他科学家之前,宣布自己再次成功地解决了又一世界性的难题。于是,他很快地发表了他“发现”的DNA结构。鲍林将自己的论文也寄给了沃森和克里克。他们两人虚惊了一场,因为他们发现,鲍林设想的这种构型是他们最初设想的结果,当时他们将这一结果给晶体学家富兰克林看的时候,被她以充足的论据否认,因为水容量问题与这种构型严重不符。也正是因为这次错误,他们两人被认为不适合研究DNA构型问题,被拆散到不同的课题组,从事别的研究。但沃森和克里克并没有就此放弃,他们仍然私下坚持不懈地进行研究和探索。他们在研究方法上一直就有共识:与其推导出复杂的数学模型,直接而又明确地解释X光的衍射结果,还不如借助化学常识构筑结构的一个模型。正如沃森所说,他们决定“仿效鲍林,并在他本人发起的这场竞赛中将他击败”。富兰克林的批评已经促使他们将磷酸放到了分子的外侧;又受到奥地利生物化学家切加夫的启示,得知内侧各对碱基之间存在着一一对应的关系。他们开始设想,在螺旋中,嘌呤和嘧啶以某种方式挨次排列在分子中心下部。之后,他们看到了富兰克林最新的DNA照片,不仅使他们确认了DNA是一种螺旋,而且他们得到了几个主要参数。由此,他们开始着手制造模型,通过不懈的努力,最终获得了成功。可以看出,不论是成功者还是失败者,他们都用了一种结构化学中重要的研究方法 建模。同时,沃森和克里克不仅受到了多学科领域的科学家的启示和帮助,而且他们自己都承认,他们的研究方法来源于伟大的化学家 鲍林。由此可见,生命科学是集多学科,特别是化学的大成所在,他与化学,乃至物理、数学的揉合可见一斑。为什么鲍林会失败?鲍林有着深厚的化学知识作为自己研究的基础。照常理而言,成功的应该是他,但他为什么输给了沃森和克里克呢?鲍林输在浮躁和自负上。他急于求成,因为DNA是当时最大的课题,他要去抢占这一高地。他没有把研究的准备工作做好就想碰碰自己的运气了。同时,他顺利解决阿尔法螺旋给他套上了成功的光环,他的确是世界上解决巨分子结构的最佳人选,但他也从此染上了自负的恶习,他以为自己不再需要做别人需要做的那些研究的准备工作了。他过于相信自己的直觉和运气,结果输掉了这场大比拼。沃森和克里克为什么会成功?其实这个问题的答案从前面的叙述中都可以看出,但我觉得最重要的一点是不懈的思索与踏实的努力。克里克不就是在因头疼而不得不休息,却又忍不住开始计算时找到了有关DNA结构的答案吗?他们虽然被拆散到两个不同的研究小组,但仍然踏实地合作与工作,正是这样,幸运之神才降临在他们的头上。另外还有一点,就是他们没有放过看似微不足道的东西。奥地利生物化学家切加夫将碱基一一对应的关系同样告诉了鲍林,但却没有得到鲍林的重视,而沃森和克里克并没有放过这一点,而最终获得启发,找到了DNA的正确结构。结构化学与生命科学的揉合已无需多说,我相信这种相互融合在将来会愈演愈烈。最后我想总结的是有关鲍林的研究方法,毕竟沃森与克里克的成功也来源于此,相信它对所有的科研者都会有所帮助:鲍林的研究方法实验研究和理论探讨相结合鲍林比一般的化学研究生掌握了更多的数学和物理学知识。他一方面是重视实验,强调经验知识;另一方面又深信化学结构问题可以通过应用现代物理学的理论来解决。他常采用半经验的方法:既有根据物理学基本原理进行的演绎推导或论证,又有对实验资料的归纳,二者互相补充。 量子力学与化学经验相结合鲍林在总结过去对离子半径的研究时曾指出:“应用量子力学可以近似计算……但是,这种理论计算是十分复杂的,需要很大的工作量;因此,从化学方面考虑,最好有一套经验或半经验的离子半径数据……”他的主要做法是:不断提出新的概念,利用它来概括实验资料和总结化学结构规律。发展简单的理论。努力把量子力学的研究成果转译成化学家的习用语言。采用移植方法 开拓边缘学科鲍林不断把结构化学的理论和实验方法移植到生物学、医学以及核物理的研究中去。他按照自己的专长不断地把新的理论原理和新的实验方法移植于另一领域,解决新的研究课题,努力开拓新的边缘学科地带。这是他五十多年来研究成果绵绵不断的重要原因。直觉和模型方法在鲍林的研究工作中,直觉的运用占有非常突出的地位。无论是鲍林本人还是别人对他的评述都常常提到直觉。综合起来大致有以下表现:是与数学计算不同的一种寻求答案的方式。一种好奇心,它引起鲍林对某个科学课题的注意,并直接领悟到有可能用经验的方式来解答它。和想象一样,“不能归结为仅仅采用通常的逻辑规则和过程”,它和某种“深邃的洞察力”有关。鲍林对一个晶体的结构的确定,分为两步:一是推测,二是证实。这种“推测”,或者是鲍林本人自称的“随机方法”也在直觉之列。“借助于对化学事实的非凡记忆”,是“经过实践”养成的。从整体看待世界 从实践对待科学鲍林作为一位自然科学家,物质世界的统一性对于他来说似乎是不言而喻的。鲍林重视理论思维,并不完全同意实证主义的见解。他强调自己“是纯粹从实践的方面对待科学;可以说是实用地对待科学。”贯穿鲍林研究方法中的极其宝贵的思想正是这种“从实践的方面对待科学”的态度。
请问是湖南理工学院的吗
生命科学导论论文环境提供法理依据和制度保障。一、物种入侵的概念及过程。按照世界自然保护同盟(IUCN)的定义,所谓外来物种,是指那些出现在其过去或现在的自然分布范围及扩散潜力以外(即在其自然分布范围以外或在没有直接或间接引入或人类照顾之下而不能存在)的物种、亚种或以下的分类单元,包括其所有可能存活、继而繁殖的部分、配子或繁殖体。 外来入侵物种则是指从自然分布区通过有意或无意的人类活动而被引入,在当地的自然或半自然生态系统中形成了自我再生能力,并给当地的生态系统或景观造成明显损害或影响的物种。从新石器时代起农民就不断地移植植物物种、动物物种。17世纪以来,旅行的人们加强了这种混杂,有时结果是好的,但更经常是带来灾难性后果。 随着交通方式的进步、国际贸易和旅游业的发展,外来物种入侵的概率大大增加。一个地域的某物种比过去更经常地被有意或无意地携带或转移到另一个地域,并在缺乏天敌等制约因素的新环境下繁殖、扩散, 进而对当地生态环境、社会经济和人身健康产生难以估量的影响,如众所周知的水葫芦、松材线虫等。随着全球化进程中国际间经贸交流和人员往来的日益频繁,外来物种扩散的规模和速度均超过以往,给人类造成的危害日益加剧。外来物种入侵的方式主要包括以下两种:一是有意引进,包括用于养殖、种植、花卉等目的的引种,用于生物防治、绿化、水土保持、环境保护等目的的引进;二是无意引进,包括随航空、陆路、水路运输工具和压舱水的引入,随进出口货物和包装材料的引入,旅客无意引入等。那么,外来物种究竟是怎样成功“入侵”我国的呢?在国家环境保护总局南京环境科学研究所的组织协调下,中国自2001年12月开始在全国展开了历史上首次外来入侵物种调查。经过近两年的努力,最近终于摸清了外来入侵物种的底数,本次调查共查明外来入侵物种283种。调查结果显示,在283种外来入侵物种中,6%是属于有意引进造成的,3%是属无意引进造成的,自然入侵(指物种随风媒、虫媒和鸟媒等媒介自然传播)的仅占1%。而在外来入侵的植物中,有一半左右是作为有用植物引进的。 可见,人们对外来入侵物种认识滞后是造成外来物种入侵的最大因素,很多单位和个人对外来物种可能导致的生态和环境后果缺乏足够的认识,对外来物种的引进方面存在很大的盲目性和急功近利的倾向。有些地方和部门,盲目认为外来植物比本地植物好,因此在工作中不注意发掘本地的优良品种,而热衷于从国外引种,极大地增加了外来物种入侵的风险。可以说,“人祸”(人为原因)是外来有害生物入侵的“帮凶”,外来物种入侵问题首先是一个人为的问题。而外来物种通过各种途径到达某一生态系统,并不是一进入新的生态系统就能形成入侵,而是在一定条件下实现从“移民”到“侵略者”的转变。外来入侵种的入侵是一个复杂的生态过程,这个过程通常可分为四个阶段: 侵入:指是生物离开原生存的生态系统到达一个新境; 定居:是指生物到达入侵地后,经当地生态条件的驯化,能够生长、发育并进行了繁殖,至少完成了一个世代; 适应:是指入侵生物已繁殖了几代,由于入侵时间短,个体基数少,因而种群增长不快,但每一代对新环境的适应能力都有所增强; 扩散:是指入侵生物已基本适应生活于新的生态系统,种群已经发展到一定数量,具有合理的年龄结构和性比,并具有快速增长和扩散的能力,当地又缺乏控制该物种种群数量的生态调节机制,该物种就大肆转播蔓延,形成生态“暴发”,并导致生态和经济危害。 但并不是每个物种的入侵都必须完成这四个阶段,如豚草和三裂叶豚草的入侵某一地区并成为优势种群,大约经历三个阶段:第一是入侵阶段,通常呈单株散生或是成小丛;第二是定居阶段,通常呈小斑块或呈大斑块分布,许多干扰生境还没有被占据;第三是稳定阶段,通常呈大群分布,几乎占据了当地所有适于豚草类生长的干扰生境。 二、物种入侵的危害外来物种的危害极大,一般说来,有以下几点: 直接减少当地物种数量。 间接减少依赖于当地物种生存的物种数量。 改变当地生态系统和景观。 对火灾和虫害的抵抗能力降低。 土壤保持和营养改善能力下降。 水分保持和水质提高能力下降。 生物多样性保护能力下降。 据了解,世界许多国家因外来物种入侵造成的经济损失都很惊人,美国每年损失1500亿美元,印度每年损失1300亿美元,南非损失800亿美元。 IUCN 2003年2月5日发表的研究报告估计,目前,外来入侵物种给各国造成的经济损失每年超过4000亿美元。IUCN还指出:当前,外来生物入侵是导致原生物种衰竭、生物多样性减少的重要原因。中国首次外来入侵物种调查的结果表明,外来入侵物种已对中国生物多样性和生态环境造成了严重破坏,一些物种在某些地方已经达到难以控制的程度。据中国农业部最新的统计显示,目前已经至少有380种植物、40种动物、23种微生物正“全面”入侵我国,外来入侵物种每年对中国国民经济有关行业造成直接经济损失共计59亿元。专家们根据间接经济损失评估模型计算的结果表明,外来入侵物种对我国生态系统、物种多样性及遗传资源造成的间接经济损失每年为17亿元,两项相加,外来入侵物种对中国造成的总经济损失为每年76亿元,为国内生产总值的36%。 入侵物种给我国带来的更大灾难是对生态环境的破坏。能够成功入侵的外来物种,往往具有先天的竞争优势,一旦在新的滋生地摆脱了人类的控制和天敌的制约,就会出现爆发性的疯长,排挤本土物种,形成单一优势种群,最终导致滋生地物种多样性、生物遗传资源多样性丧失。生物入侵经典案例:1859年,当澳大利亚的一个农夫为了打猎而从外国弄来十几只兔子后,一场可怕的生态灾难爆发了。兔子是出了名的快速繁殖者,一只雌兔一年可以产25只兔仔。而且这些野兔发现自己来到了天堂:澳大利亚没有鹰、狐狸这些天敌,与兔子处于同一种小生态 的小袋鼠对它们也没有竞争能力,因此兔子数量剧增。这些野生的兔子吃牧草,啃小麦,剥食树皮草根,所到之处麦苗牧草荡然无存。它们还到处打洞,破坏水源,使良田变荒漠,一些小岛甚至发生了水土流失。当地的农业和畜牧业遭受巨大损失,并使当地有袋类由于食物缺乏而受危。人们筑围墙、打猎、捕捉、放毒等等,办法用尽,而兔灾仍然无法消除。1950年,人们尝试一种控制野兔的新方法。一种能杀死的兔子的病,即粘液瘤病(兔的一种病毒性传染病枣译注),被引入澳大利亚。科学家先将该病传染给蚊子,然后经蚊子再传染给兔子。但是针对兔子的细菌战被证明只是使不断恶化的状况得到暂时缓解,一小部分兔子对这种病毒具有天然的免疫能力,它们在侥幸逃生后又快速繁殖起来。整个20世纪中期,澳大利亚的灭兔行动从未停止过。克氏原螯虾(procambius clarkii),也就是我们平时吃的小龙虾,我们在垂涎其美味的同时恐怕从没想过他是一种危害极大的入侵种。我国20世纪30~40年代从日本引进,日本于更早时期从美国引种,主要用作食物和宠物。如今在中国分布范围日渐扩大,在我国南方特别是长江流域的诸省市都能见到。螯虾能给堤坝造成危害是由其喜欢穴居的生活习性决定的,它的前端长有一对钳子般的螯足,打洞的速度很快,范围也较大。由于它们经常生活在江、河、水库、池塘和水田等的岸边,因此对于堤坝的危害可能比白蚁的危害更大。它们的洞通常深度1-5米,直径6-12厘米,有垂直洞,也有水平洞,有时洞洞相连,在大堤背水面数十米以内经常发现。这些虾洞往往与管涌形成有关,对堤防危害极大:在1998年长江特大洪灾中,防汛人员在长江荆江大堤章化段巡堤查险发现清水漏洞,开挖处理时在堤身挖出大量螯虾;鄂州长江干堤燕矶段也发现10多起螯虾危害大堤的情况,武汉市汉阳区汉江大堤上黄金口段的一处约100平方米的池塘边就曾发现了37个虾洞,经及时用砂石料填埋,才消除了隐患。它们能在临时性水体中生存,且食性广泛,建立种群的速度极快,易于扩散。对当地鱼类、甲壳类、水生植物极具威胁,破坏当地食物链;因其取食根系而直接对作物(尤其是水稻等水生、半水生作物)和天然植被有灾害性破坏;螯虾食性很杂,对鱼苗发花和1龄鱼种培育有一定程度的影响,并危害人工繁育的幼蚌。由于克氏原螯虾适应性强,抗逆能力强,食性广泛,种群增殖速度快,目前对克氏原螯虾尚无有效的防治方法。近年来,入侵中国的外来生物呈现传入数量增多、传入频率加快、蔓延范围扩大、发生危害加剧,每年因此而造成的经济和生态损失高达数千亿元,潜在危害更是难以估量。 四、治理措施中国是世界上遭受生物入侵危害最严重的国家之一,入侵种多、危害严重。目前广泛采取引进新物种的“天敌替代法”有可能是“引狼驱虎”,我国应立足本土生物多样性优势,寻找对付入侵的“本土卫士”。 中科院植物研究所副研究员高贤明博士认为造成生物入侵危机的主要原因就是各地盲目引进各种外来物种,同时在生物入侵的治理中,为追求“立竿见影”的短期效果,各地未经过任何科学的论证和必要的试验,就普遍采取从国外引进天敌和替代物种的“以夷治夷”方式,殊不知这样的做法导致新的生物入侵危险性极高。 近来科学家在四川、云南、贵州等地已发现众多能排挤、抵御外来生物入侵的本土物种,这使中国的生物入侵治理有了新的“转机”。参与中科院“重要外来物种的入侵生态学效应及管理技术研究”项目的专家最近重点对四川省攀枝花市仁和区进行了初步调查,发现在与被称为植物界“食人鱼”的紫茎泽兰生存竞争中最终可以占优势的本土植物有100多种。目前他们正在对这些植物进一步筛选,并在良种选育、采种园建设、栽培技术、管护措施等方面进行深入研究。另外,我国应尽快制定《防止外来物种入侵法》和《入侵物种管理法》,而且由于外来入侵物种的影响面极大,我国应成立包括农业、林业、环保、海洋、贸易、检疫、卫生、国防、司法、教育、科研等国家主管部门在内的统一管理协调委员会,从国家利益的高度全面管理外来入侵物种。立法时的核心问题是加强和完善对外来物种引入的评估和审批制度,并应充分考虑到入侵种传入的各个环节,针对每一传入途径制定相应的法制管理对策。具体应当包括如下方面:第一、建立完善的外来物种入侵风险评估体系。作为国家与地方管理部门早期预警和决策的依据,外来物种入侵风险评估体系的建立势在必行。需要进行风险评估的方面主要有:健康风险、对经济生产的威胁、对当地野生生物和生物多样性的威胁,以及引起环境破坏或导致生态系统生态效益损失的风险等。 应当在立法中明确规定,凡从国外引入,或者从国内跨生态系统引入时,都需要办理申请和经过评估。在充分的科学研究和信息收集整理的基础上,制定我国外来入侵物种的管理名录及评估方法,将其作为法律附件,为司法实践提供科学参考。法律本身可以长期稳定不变,但这些附件应该是动态的,需要根据科学研究的结果更新。第二、建立外来入侵物种早期预警、监测和快速反应体系。首先,我国建立外来入侵物种早期预警体系应包括建立国家和省级水平的早期预警工作体系。早期预警单位应该进行野外调查,验证所收到的报告与物种鉴定的结果,以及做出是否需要加强监测的建议。而且在监测的管理方面,应大力加强有关信息系统的建设,并建立起相应的入侵物种数据库和物种鉴定专家数据库。立法应当明确规定建立定期(年度)普查制度。地方与中央则应分别建立相应的定期报告与公告制度,以便及时汇总信息以发布国家生态安全预警名录,制止外来物种的入侵和蔓延。另外,我国亟需建立专门的入侵物种快速反应体系。国家环保总局在构建该体系中应发挥积极作用,充分结合各部门已有的和拟建的快速反应机制,使之形成全过程的监督管理体系,实现协调统一和信息共享。第三,建立完备的预防措施、野外释放试验、清除、控制体系。预防措施首先要通过立法建立双许可证制度,即从国外引进物种时,均要求有出口国和引进国两个许可证明,从而控制潜在风险物种的进口、出口和转移。另外应当改革现有防范机制,并加强海关执法,强化海关对于物种的非法转移及物种转移的许可文件的检查。 由于外来入侵种常常有停滞期,所以在允许大面积扩大释放之前必须进行一个试验,即在被控制的和可恢复的条件下进行野外释放试验。如果外来物种产生不良影响,即应迅速制定清除计划。此类计划极易引起更严重的生态破坏,所以必须十分周密,针对不同的情况采用不同的方法,并确保清除方法有效、无污染,而且不能危害人类和本地动植物。清除计划必须确保有足够的立法和机构组织保障,还包括清除后必要的生态系统恢复措施。 但是实际生活中,彻底清除有害生物和物种常常很难,这时只能使用控制计划,将入侵物种控制在可以管理、引起灾害尽量小的状态。控制计划当然也应当通过立法给予保障。第四、关于责任和费用承担问题 按照“谁受益、谁补偿,谁破坏、谁恢复”的原则,建立完备的生态效益补偿制度[8]。法律应明确规定引入者所必须承担的相应的清除和经济赔偿责任,其中包括进行危险性评估、实验、监测和治理的义务。同时国家行政主管部门通过立法对引种不当的责任机构或人员,予以经济处罚。责任人应向受害者支付补偿费,或受害者可以依法申请国家赔偿。由于外来物种入侵所造成的经济损失往往极为严重,而预防、清除或控制此种危害,维护现有的生物安全所需要的费用,更是责任人难以承受的天文数字,所以应建立风险分担机制,规定进口单位需要购买责任保险,以将经济风险转移给商业保险公司或社会保险机构。当然,国家和地方政府也必须将控制外来物种入侵种作为生态保护的措施之一纳入财政预算,建立相应的基金。最后,立法中应明确规定鼓励使用当地物种,外来物种仅在安全和必要的前提下,才能考虑是否引入。 daobanda
第一个哥们好厉害!应该不会是抄的吧
生命科学在医学领域的发展论文题目
提升对生命进程的认识 诺贝尔奖垂青生命科学 2002-10-11 08:39:00 新华网 2002年诺贝尔化学奖授予了美国科学家约翰·芬恩、日本科学家田中耕一、瑞士科学家库尔特·维特里希。这3位科学家在生物大分子研究领域取得了重要贡献,瑞典皇家科学院称赞他们的研究工作提升了人类对生命进程的认识。 10月9日晚,当武汉大学化学系张丽娜教授从本报记者这里得知这一消息时,对今年的诺贝尔化学奖又授予化学生物领域的科研成果略感惊讶。但她表示,如今生物学和化学结合得越来越紧密了,这两个学科的交叉融合已成为大趋势,这一地带容易出创新的科研成果,产生诺贝尔量级的成就。 据专家介绍,在这3位科学家所开创的新的研究方法的基础上,今天的研究人员已能迅速并且简单地揭示一个物种包含多少种不同的蛋白质,能用三维照片显示蛋白质分子溶解状态的样子。这些新方法对于新药品的开发起到了革命性的促进作用,并能应用在其他领域,如食品控制、乳腺癌和前列腺癌的尽快诊断等方面。这些基本上都是现代化学应用在生命科学上所取得的成果。 清华大学化学系教授赵玉芬院士对获得今年诺贝尔化学奖的约翰·芬恩等人比较熟悉。她认为,他们的成果对于生命科学发展的影响意义深远。在21世纪,化学学科将和生命科学更紧密地融合。据记者了解,赵玉芬院士是清华大学化学系教授,也是清华大学生命科学与工程研究院副院长。据了解,我国有不少科学家也都同时活跃在化学和生命科学领域。 最近几十年来,诺贝尔化学奖出现了青睐分子生物学的趋势。中国科学院周嘉华研究员是研究诺贝尔化学奖的专家。他向本报记者介绍说,在20世纪的最后25年里,诺贝尔化学奖有1/3左右颁给了分子生物学领域的成果,这是相当高的比例。他指出,自20世纪下半叶开始,化学家已经开始从以自然物质为研究对象朝着研究人和生命体转变。现在几乎所有的学科都出现了交叉融合的趋势。事实上,今年的诺贝尔生理/医学奖也授予了生命科学领域的成就。他认为,未来生命科学成果获得诺贝尔奖的比例会更高。 生命科学目前在世界范围内炙手可热。近年来,我国也在生命科学领域不断取得重要进展,如参加人类基因组计划的测序工作和水稻基因组研究的突破等。同时,我国学者在国际上发表的生命科学论文的数量迅速增加,影响力因子也在提高。但一位不愿透露姓名的科学家向记者表示,我国目前在该领域还没有接近诺贝尔奖量级的成果。当然,我国已经加大了对生命科学研究项目的支持力度,不少中青年科学家已经脱颖而出。他相信,我们在生命科学领域将会有越来越多的创新成果。
摘要 世纪70年代诞生的基因工程、克隆技术和干细胞研究等现代生物技术, 使生命科学的发展进入了一个新阶段, 这些以创造或改变生物类型及生物机能为目标的现代生物技术已成为新技术革命的三大支柱之一。通过探寻生命本质及生长发育、疾病、衰老等奥秘, 揭示生命现象的内在规律。随着生物技术在医药、食品化工、农业、环保以及能源、采矿等工业部门中的广泛应用, 它正在对人类经济及社会生活和社会进步产生深刻而广泛的影响。关键字:生命科学 生物技术 人类生活 影响随着生物科学的发展,生物科学技术对人类社会的影响越来越大。这主要表现在以下几个方面: 影响人们的思想观念,如进化的思想和生态学思想正在被越来越多的人所接受。 促进社会生产力的提高,如生物技术产业正在形成一个新兴产业;农业生产力因生物科学技术的应用而显著提高。 随着生物科学的发展,将会有越来越多的人从事与生物学有关的职业。 促进人们提高健康水平和生活质量,延长寿命。 影响人们的思维方式,如生态学的发展促进人们的整体性思维;随着脑科学的发展,生物科学技术将有助于改进人类的思维。 对人类社会的伦理道德体系产生冲击,如试管婴儿、器官移植、人基因的人工改造等,都会对人类社会现有的伦理道德体系产生挑战。 生物科学技术的发展对社会和自然界也可能产生负面影响,如转基因生物的大量生产改造物种的天然基因库,可能会影响生物圈的稳定性。 理解科学技术与社会的关系,是科学素质的重要组成部分。一、生物与基因科技 生物与基因科技的进展,已促使生物医学的研究迈入后基因体医学时代,这些尖端医疗科技在提升人们健康福祉的同时,也给家庭和社群等各个层面前带来所未有的影响。其中有些影响或许还是潜在的。 (1)基因改造作物(genetic modified organism) 科学家以基因改造的方式改良农作物,以促进收成、防治病虫害、提高经济效益,希望可以解决人类粮食不足或营养问题,但是基因改造作物会不会创造出新的过敏原、对人体造成新的健康问题、引起昆虫的抗药性、制造所谓的基因污染?基因改造作物所带来对自然与人类社会的风险、安全性与效益如何评估?基因改造作物的专利权将如何规范?其巨大商业利益是否将加剧资本家对弱势族群、第三世界国家的经济控制或剥削?究竟,人与植物、自然生态的理想关系应该如何?(2)基因检测(Genetic testing): 基因检测有助于遗传疾病的诊断、预防及处置,执行的时机常见于婚前健康检查、胚胎植入前检测、产前检查、新生儿筛检、儿童及成人的遗传检验等,检测的性质又可分诊断检测、带原者检测、发病前检测、罹病倾向检测。由于遗传信息不仅关乎个人,同时也与家庭或家族其他成员的健康息息相关,因此遗传信息的获得与告知时常带来特殊的医学伦理问题,包括:基因信息带来的心理负担及社会压力,基因诊断结果的告知对个人与家庭、家族的影响,个人隐私的保障与家庭成员利益产生冲突,基因检测引起的医疗资源分配、社会正义议题等。 (3)基因治疗(gene therapy): 科学家透过基因治疗希望能为人类目前各种主要的死亡原因、慢性疾病、遗传疾病的治疗带来曙光,一般分为体细胞基因治疗及生殖细胞基因治疗。体细胞基因治疗乃针对已发病或将发病患者的体细胞,在基因的层次作医疗介入,以病毒为载体、或使用物理方式将好的基因传送到欲治疗的体细胞或组织,以取代或修补有缺陷的基因,并发挥正常生理功能。体细胞基因治疗的相关伦理议题与一般新进医学科技、临床试验所必须考量的内涵大致相同。其中,应采取何种程序方能公平选出接受治疗的病患?应采用何种步骤以确保患者或其父母或监护人的知情同意?生殖细胞基因治疗则是对生殖细胞或胚胎进行基因调控,以期根绝病因、一劳永逸,然而对生殖细胞直接进行基因介入却可能改变新生儿的遗传组合、造成长远的医源性的伤害,同时可能引起设计家宝宝、基因超市、出卖基因以牟利、政变人种等发展的疑虑。这些问题正在或即将对人类的家庭、社会伦理观念与道德实践带来重大的冲击,理应纳入到生命伦理学的思考范围之内。
生命科学在医学领域的发展论文怎么写
现代生命科学技术的论文基因芯片——“生物信息精灵”——浅谈数学、计算机在现代生命科学研究中的作用二十世纪是物理科学的世纪,而二十一世纪则是生命科学的世纪。生命科学,尤其是生物技术的迅猛发展,不仅与人类健康,农业发展以及生存环境密切相关,而且还将对其它学科的发展起到促进作用,所谓"今天的科学,明天的技术,后天的生产"。而生命科学的基础性研究是现代生物技术的源泉、科学和技术创新的关键。现代生物技术,是一门领导尖端科技的学科,正因如此,我很想知道它与数学——我得专业课,计算机等理论或技术是怎样有机的联系在一起的。基于此,我利用课余时间查阅了许多网站、书籍,并有了小小的收获。现就“基因芯片”技术,浅谈如下。一、基因芯片简介基因芯片,也叫DNA芯片,是在90年代中期发展出来的高科技产物。基因芯片大小如指甲盖一般,其基质一般是经过处理后的玻璃片。每个芯片的基面上都可划分出数万至数百万个小区。在指定的小区内,可固定大量具有特定功能、长约20个碱基序列的核酸分子(也叫分子探针)。 由于被固定的分子探针在基质上形成不同的探针阵列,利用分子杂交及平行处理原理,基因芯片可对遗传物质进行分子检测,因此可用于进行基因研究、法医鉴定、疾病检测和药物筛选等。基因芯片技术具有无可比拟的高效、快速和多参量特点,是在传统的生物技术如检测、杂交、分型和DNA测序技术等方面的一次重大创新和飞跃。二、基因芯片技术 生物芯片技术是于90年代初期随着人类基因组计划的顺利进行而诞生,它是通过像集成电路制作过程中半导体光刻加工那样的微缩技术,将现在生命科学研究中许多不连续的、离散的分析过程,如样品制备、化学反应和定性、定量检测等手段集成于指甲盖大小的硅芯片或玻璃芯片上,使这些分析过程连续化和微型化。也就是说将现在需要几间实验室、检验室完成的技术,制作成具有不同用途的便携式生化分析仪,使生物学分析过程全自动化,分析速度成千上万倍地提高,所需样品及化学试剂成千上万倍地减少。可以预见,在不远的将来,用它制作的微缩分析仪将广泛地应用于分子生物学、医学基础研究、临床诊断治疗、新药开发、司法鉴定、食品卫生监督、生物武器战争等领域。 生物芯片技术是目前应用前景最好的DNA分析技术之一,分析对象可以是核酸、蛋白质、细胞、组织等。目前全世界用生物芯片进行疾病诊断还处于研究阶段,国外已将其用于观察癌基因及肌萎缩等一些遗传病基因的表达和突变情况。 生物芯片技术还可以用于治疗,例如已开发出在4平方毫米的芯片上布满400根有药物的针,定时定量为病人进行药物注射。另外,科学家还在考虑制作定时释放胰岛素治疗糖尿病的生物芯片微泵及可以置入心脏的芯片起搏器等。生物芯片技术与组合化学相结合将开辟另一个极有价值的应用方向,即为新药研制提供超高通量筛选平台技术,这必将使新药研究开发和传统中药的成分评估获得重大突破。三、基因芯片的应用技术举例1、基因破译 目前,由多国科学家参与的“人类基因组计划”,正力图在21世纪初绘制出完整的人类染色体排列图。众所周知,染色体是DNA的载体,基因是DNA上有遗传效应的片段,构成DNA的基本单位是四种碱基。由于每个人拥有30亿对碱基,破译所有DNA的碱基排列顺序无疑是一项巨型工程。与传统基因序列测定技术相比,基因芯片破译人类基因组和检测基因突变的速度要快数千倍。 基因芯片的检测速度之所以这么快,主要是因为基因芯片上有成千上万个微凝胶,可进行并行检测;同时,由于微凝胶是三维立体的,它相当于提供了一个三维检测平台,能固定住蛋白质和DNA并进行分析。 美国正在对基因芯片进行研究,已开发出能快速解读基因密码的“基因芯片”,使解读人类基因的速度比目前高1000倍。图1所示为一种内嵌基因芯片的基因检测装置。2、基因诊断 通过使用基因芯片分析人类基因组,可找出致病的遗传基因。癌症、糖尿病等,都是遗传基因缺陷引起的疾病。医学和生物学研究人员将能在数秒钟内鉴定出最终会导致癌症等的突变基因。借助一小滴测试液,医生们能预测药物对病人的功效,可诊断出药物在治疗过程中的不良反应,还能当场鉴别出病人受到了何种细菌、病毒或其他微生物的感染。利用基因芯片分析遗传基因,将使10年后对糖尿病的确诊率达到50%以上。 未来人们在体检时,由搭载基因芯片的诊断机器人对受检者取血,转瞬间体检结果便可以显示在计算机屏幕上。利用基因诊断,医疗将从千篇一律的“大众医疗”的时代,进步到依据个人遗传基因而异的“定制医疗”的时代。3、基因环保 基因芯片在环保方面也大有可为。基因芯片可高效地探测到由微生物或有机物引起的污染,还能帮助研究人员找到并合成具有解毒和消化污染物功能的天然酶基因。这种对环境友好的基因一旦被发现,研究人员将把它们转入普通的细菌中,然后用这种转基因细菌清理被污染的河流或土壤。4、基因计算 DNA分子类似“计算机磁盘”,拥有信息的保存、复制、改写等功能。将螺旋状的DNA的分子拉直,其长度将超过人的身高,但若把它折叠起来,又可以缩小为直径只有几微米的小球。因此,DNA分子被视为超高密度、大容量的分子存储器。 基因芯片经过改进,利用不同生物状态表达不同的数字后还可用于制造生物计算机。基于基因芯片和基因算法,未来的生物信息学领域,将有望出现能与当今的计算机业硬件巨头――英特尔公司、软件巨头――微软公司相匹敌的生物信息企业。四、基因芯片的实际应用 基因芯片在生命科学、医药研究、环境保护和农业等领域有极其重要的应用价值。在基因芯片的驱动下,人类正进入一个崭新的生物信息时代。1、在美国科学家第一次将一个他们称之为生物芯片的计算机芯片植入人体的细胞上,从而使人体细胞与计算机连接。这是美国科学家波利斯·鲁宾斯基(Boris Lubinsky)和他的同事黄永(译音)在3月份的美国《生物医学微设备》杂志中著文披露的。 2、人体细胞外面包有一个细胞膜,该细胞膜具有使特定物质单向通过的功能。多年来,科学家们一直寻求找到用电冲击的方法,使所希望的物质进入细胞膜,但直 到目前为止,所用的方法有时成功,有时失败。而使用鲁宾斯基和黄永研究出来的 新方法,细胞膜由计算机得到一个信号,让某些物质进入到细胞中。随具体场合的 不同,这些物质可以是例如用来改变基因的遗传物质,也可以是药物或蛋白质。这样,就可以更好地使这些物质发生效力。 鲁宾斯基等科学家打算研制出能对例如神经细胞和肌肉等人体组织发出指令的生物芯片,这样至少会使人所服用的药物发挥更大的效力。俄亥俄州立大学生物医学工程中心主任莫里罗·弗拉里称鲁宾斯基的这项发明是处在发展阶段早期的具有潜在作用的实验室工具。美国科学家们称,他们已经找到了一种能使人体细胞和电路进行交配的生物工程芯片,它能在医学和基因工程学方面发挥关键的作用。 这种比头发还小还细的微型装置使健康人体细胞和电子芯片结合,通过电脑对芯片进行控制,科学家认为他们能够控制细胞的活动。 电脑向细胞芯片发送电脉冲,激发细胞膜孔张开,并激活细胞。科学家希望能够大批量地生产这种细胞芯片,并能够把它们植入人体,取代或修正病变组织。 领导这项研究的加州大学机械工程学教授鲍里斯·鲁宾斯基说:“细胞芯片还使科学家在复杂的基因治疗过程中更准确地进行控制,因为他们能够更准确地开启细胞孔。” 鲁宾斯基还说:“我们在生物学领域里引入了工程学的精髓,我们完全可以在不影响周围其它细胞的情况下输入DNA、提取蛋白质以及注射药物。” 该细胞芯片的出现与长期存在的一种理论有关,即一定量的电压能够穿透细胞膜。 多年来,科学家一直在进行用电力轰击细胞试验的遗传研究,希望藉此引入新的疗法和基因物质。研究人员希望能最终制造出与激活不同的身体组织(从肌肉到骨骼到大脑)所需的准确的电压量相调合的细胞芯片。那样的话,将会有数以千计的细胞芯片用来治疗各种类型的疾病。3、用独创技术自行研制的中国第一片应用型基因芯片于近日在第一军医大学正式诞生。 据第一军医大学有关负责人透露,该军医大研制成功的基因芯片,是中国首次应用一种创新的基因片扩增技术,率先攻克了内地同行在基因芯片研究中首先面临的快速经济地搜集数以万数基因探针难题,并巧妙运用新技术手段明显地降低成本。 目前,该芯片已完成实验室工作,即将进入临床验证阶段,如果顺利,用於临床诊断的基因芯片可望不久投入批量生产。但到目前为止,全世界还没有实际用於临床应用诊断的基因芯片生产。 在实验室里,将这几片比大拇指盖稍大的基因芯片,放在检测器上,与之相连的电脑屏幕上立刻出现了纵横交错的红红绿绿荧光点,出现的每个荧光点就是一个基因片断的点阵。只要取病人一滴血放在芯片检测卡上,经过分子杂交后,连上电脑就可以立刻显示出基因变化情况,并通过电脑把基因语言翻译成医生能读得懂的信息,从而对疾病做出准确的诊断。 这种芯片的成功诞生,标志着疾病的诊断由细胞和组织水平推进到基因水平。它们的开发应用将在环境污染控制、动植物检疫、器官移植、产前诊断、药物筛选、药物开发等方面展示出广阔的前景。五、生命科学渐成IT公司关注焦点 人类基因组工作草图绘毕的消息像打开了阿里巴巴宝藏的大门,以基因技术为核心的生命科学市场正吸引着越来越多的淘金者。近来,为这些淘金者生产“铁锨”的资讯科技(IT)公司的积极行动颇为引人注目。1、揭开基因之迷须破译大量数据 人类基因组草图仅仅是读出了“生命之书”,而要真正读懂它,揭示所有基因编码所代表的信息,还必须破译浩如烟海的数据。 在著名的英国桑格中心里,有关人类基因组的数据已经达到22万亿字节,是世界上首屈一指的美国国会图书馆藏书内容的两倍多。据这家中心估计,在未来两至三年内,与人类基因组有关的数据量还将上升到50万亿至100万亿字节。2、生命科学公司10%投资用于开发资讯科技 为了解决处理数据所需的庞大计算能力的问题,世界上最大的12家生命科学公司目前把近10%的科研预算用于资讯科技投资,而且这个比例可能还将增长。 据美国国际商业机器公司(IBM)估计,与生命科学有关的资讯科技市场将在今年达到35亿美元,到2003年达到90亿美元。3、市场潜力巨大 一些著名的IT企业,已将眼光瞄准了这一潜力巨大的市场。例如,IBM已经决定投资1亿美元,用五年时间研制一种名为“蓝基因”的超级电脑。 “蓝基因”的运算能力将是美国现有40台最快的超级电脑运算能力总和的40倍,它主要用于模拟人类蛋白折叠成特殊形状的过程。世界最大的个人电脑制造商美国康柏公司,也垂涎这块“肥肉”。4、康柏趁早下手培养未来客户基础 已经成为生命科学领域电脑服务器主要供应商的康柏公司最近宣布,它将继续投资1亿美元,支持新兴生物技术公司,以培养未来的客户基础。 其实,IT公司还远不止盯着这些近期利益。以基因研究为基础的生物经济可能在新世纪里成为新经济的重要组成部分,对此人们已经达成共识。5、行业标准制定者能享有巨大经济利益 根据以往的经验,率先进入市场的公司大多能够成为行业标准的制定者,这些行业标准往往意味着巨大的经济利益。 今年8月,德国狮生命科学公司的股票上市。由于投资者看中这家公司的基因次序检索系统(SRS)可能成为行业新标准,其股票价格在短短时间里迅速上涨了50%。6、政府支持基因研究 IT公司进军生命科学领域,与各国政府对基因研究的支持密不可分。为了在基因组研究的下一个阶段——分析蛋白质结构的国际竞争中领先,不少国家积极采取措施,促进信息业与生物产业的结合。 例如,日本不久前就组织了“官产学”大联合的“生物产业信息化研究共同体”,参加这个共同体除了制药、食品、生物、化学等与基因科学相关的企业外,还有不少电脑公司。 小结:科学界公认,生物芯片技术将给下个世纪生命科学和医学研究带来一场革命。目前我国科学家正在加速研制这种可能快捷便利提取DNA,查找遗传基因特性的新技术。相信,这一现代生物与高科技联姻的成果将为二十一世纪的发展作出巨大的贡献!
生物技术在医学领域的应用论文摘要
我就大概说说,有兴趣,你自己找点医学资料仔细看看。首先,生命的主要组成物质有蛋白质,多糖,脂类,核酸等。蛋白质的基本组成单位是氨基酸,多糖的基本组成单位大部分是葡萄糖,核酸的基本组成单位是核苷酸,脂类的基本组成单位是甘油和脂肪酸。如果学过的话,你应该知道,它们都是化学物质。化学物质相遇,就可以在一定条件下,反应,生成新物质。那么,化学致癌的主要原理就在那些化学物质会和生命体内的某些物质反应,造成一些正常的生命活动得到抑制,而出现某些活动的泛滥。比如,现在一个细胞里的基因需要表达来造50分子氨基酸的肽链,表达完毕,相应的RNA就要水解。但是,当它的表达过程,被某些化学物质所干扰时,假如RNA没有及时被水解,可能造成合成物有问题等等。还有,就是化学物质可以导致DNA,RNA的结构突变,变异,可能造成基因突变来导致生命遗传信息的错误表达,从而导至…… 还有你要知道,致癌的概念,是指 细胞的正常生命活动不能被机体有效控制的结果。并不是什么致病的原因,而是,正常细胞活动被干扰,导致的细胞异常,从而让应有的细胞活动得到抑制和干扰,使得生命体有所虚弱。你自己多找点医学资料看看吧。我只是靠我的理解给你说的。但是,都是在学过的基础说说的。
毒副作用更少的胰岛素和组织纤溶酶原激活剂正被内科医生应用于糖尿病和心肌梗死的治疗·····
生物化学原理在临床的应用举例: (一)P53基因对于防治癌症的重要作用 (二)临床上用生物活性肽作为治疗药物 (三)利用维生素A对于夜盲症的治疗与防治有重要作用 (四)铁元素是人体必须的微量元素,参与红细胞的构成,参与免疫,肝脏解毒等重要功能。 (五)人体缺碘会导致甲亢,使用加碘食盐可以有效防治大脖子病! 生物化学与医学息息相关,许多重要的治疗药物,医学检测手段,医学治疗手段都是根据生物化学原理衍生而来的,所以对于医学而言,生物化学的重要性不言而喻!
论文摘要简称文摘,顾名思义,是论文的概述和提要。其实它也可以被看成是一篇小型文章。文摘大致可分为两类:会议文摘和原著文摘。