(任意答一題)1.生物科學(xué)技術(shù)在那些方面已經(jīng)或?qū)⒁〉猛黄菩缘倪M(jìn)展?2。生物科學(xué)的發(fā)展對(duì)人類社會(huì)已經(jīng)或?qū)⒁a(chǎn)生怎樣的影響?
熱心網(wǎng)友
人類基因組計(jì)劃通過(guò)基因組研究人類與黑猩猩的異同點(diǎn) 黑猩猩基因組的測(cè)序工作即將完成,遺傳學(xué)家正忙于對(duì)人類和黑猩猩的基因組進(jìn)行分析,以尋找我們與我們最近的“親戚”之間的顯著差別。與此同時(shí),行為科學(xué)家仍在尋找人類與黑猩猩之間的相同之處。以雌性黑猩猩學(xué)習(xí)使用木棍來(lái)找白蟻吃為例。它們從比雄性黑猩猩更小的年齡開(kāi)始學(xué)習(xí),在該本領(lǐng)上也比雄性黑猩猩強(qiáng),并且使用一種與其母親相同的技術(shù),而雄性黑猩猩卻不是這樣。在人類的小孩中,男孩與女孩在學(xué)習(xí)技能方面也有類似的差別,說(shuō)明基于性別的學(xué)習(xí)差別至少可以追溯到黑猩猩與人類的最后一個(gè)共同祖先。2004。12生物進(jìn)化中自然選擇與隨機(jī)變異所占的比重 在生物進(jìn)化過(guò)程中所發(fā)生的遺傳變異并非都是達(dá)爾文的自然選擇的結(jié)果,實(shí)際上絕大多數(shù)的基因序列變化是近乎中性的突變的隨機(jī)漂移的結(jié)果。自然選擇與隨機(jī)變異所占的比重是一個(gè)幾十年來(lái)有過(guò)很多討論的話題?,F(xiàn)在,大鼠和小鼠的基因組序列數(shù)據(jù)已經(jīng)出來(lái)了,同時(shí)又有人類基因組數(shù)據(jù)作為參考,Bazykin等人對(duì)涉及9390個(gè)等價(jià)基因的360萬(wàn)個(gè)小鼠和大鼠密碼子之間的核苷取代模式進(jìn)行了分析研究,發(fā)現(xiàn)了一個(gè)復(fù)雜的變異模式??傮w上,由積極的選擇引起的堿基取代所占的比例在0。5%-1%左右。令人吃驚的是,在大鼠祖先中由積極的選擇(而不是隨機(jī)的漂移)所引起的取代幾乎是在小鼠祖先中的頻度的兩倍。中國(guó)人類基因組幾個(gè)研究中心 上海和北京三個(gè)新成立的人類基因組研究中心將需要100位基因組研究人員,而且中國(guó)政府預(yù)計(jì)不久還將準(zhǔn)備再建幾個(gè)基因組研究中心?! ∩虾H祟惢蚪M研究中心主任是上海第二醫(yī)科大學(xué)的陳竺博士。該中心在一年內(nèi)將需要35-40位研究人員,分成4組:表現(xiàn)型(expression profiles)、疾病的基因型( genotyping of disease)、單核苷酸多形性(single nucleotide polymorphisms)和功能基因組(functional genomics)。肝癌這個(gè)在上海發(fā)病較多的疾病將是一個(gè)研究重點(diǎn)。該中心的6,000萬(wàn)元(700萬(wàn)美元)啟動(dòng)資金由地方政府和中央政府提供?! ”本┤祟惢蚪M研究中心主任是中國(guó)醫(yī)學(xué)科學(xué)院副院長(zhǎng)強(qiáng)伯勤。該中心將需要約30位研究人員,分成以下3組:測(cè)序(sequencing)、基因資源(genetic resources)和生物信息學(xué)(bioinformatics)。該中心的研究重點(diǎn)是心血管疾病和神經(jīng)系統(tǒng)疾病。近1億元(1,200萬(wàn)美元)啟動(dòng)資金由中央政府、地方政府和一個(gè)國(guó)營(yíng)房地產(chǎn)公司提供?! ∩虾eneCore BioTechnologies公司是由三家美國(guó)公司成立的一個(gè)合資企業(yè),這三家美國(guó)公司分別是PE應(yīng)用生物系統(tǒng)公司(PE Applied Biosytems)、Axys制藥公司( Axys Pharmaceuticals)、和 Siniwest控股公司(Siniwest Holdings)。 這個(gè)合資企業(yè)將在一年內(nèi)使研究人員的數(shù)量達(dá)到30個(gè)左右。它目前正在與當(dāng)?shù)氐难芯繖C(jī)構(gòu)合作尋找肝癌基因,但今后預(yù)計(jì)還要向基因組研究的其他領(lǐng)域發(fā)展。該合資企業(yè)首批1,000萬(wàn)美元投資由三家美國(guó)公司提供。專家論衡:人類基因組計(jì)劃的意義 自然與人為----楊煥明[人類基因組計(jì)劃中國(guó)項(xiàng)目負(fù)責(zé)人] 現(xiàn)在,人們正拿起了基因測(cè)序這一先進(jìn)武器,在“非典”的戰(zhàn)場(chǎng)上與病魔展開(kāi)較量。4月14日,人類基因組全圖正式發(fā)表,從此全世界的人們都可以免費(fèi)獲得這份資源;50年前的這個(gè)時(shí)候,沃森和克里克共同發(fā)表了DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu),從此為人類認(rèn)識(shí)、了解自己打開(kāi)了關(guān)鍵的一道門 曾幾何時(shí),當(dāng)人類自身的秘密困擾著我們的時(shí)候,我們是那樣迷惑;但當(dāng)這秘密漸漸將大白于天下時(shí),我們不自禁地又猶豫起來(lái)。 距離是產(chǎn)生美感的基礎(chǔ),當(dāng)一切都變得如此清晰,我們還會(huì)一如從前嗎?科學(xué),是雙刃劍,即使在“人類基因組計(jì)劃”這樣從一開(kāi)始就本著全人類免費(fèi)共享資源的項(xiàng)目,也曾遇到某些不和諧的聲音?! 〉牵瑹o(wú)論科學(xué),還是人為,都要遵循自然的法則。按照中國(guó)傳統(tǒng)的哲學(xué)思想———天之道,損有余補(bǔ)不足。一切的不平衡都會(huì)在宗法自然中找到自己的支點(diǎn)?! 〔恢挥X(jué)間,人類已經(jīng)在第21個(gè)世紀(jì)走過(guò)了兩個(gè)半年頭,DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)也已經(jīng)發(fā)表了50周年?;叵?0年前,生命奧秘答案初現(xiàn)端倪之時(shí),人們的驚喜、迷惑與期待還仿佛如剛剛掠過(guò)的那一縷清風(fēng),在我們的耳邊、心里留下?lián)]之不去的印象。 時(shí)間是最自然的,又是最人為的。自然似乎只通過(guò)時(shí)間給我們以啟示,斗轉(zhuǎn)星移的相應(yīng)位置造成的物理變化,以及與此有關(guān)的生物的生死循環(huán)等。作為國(guó)際人類基因組計(jì)劃的執(zhí)行者,我相信經(jīng)過(guò)我們所有正直的、負(fù)責(zé)任科學(xué)家的努力,人類基因組計(jì)劃也將造福于人類?! 】茖W(xué)是最人為的。科學(xué)之所以謂為科學(xué),它是那些自然存在事物的新發(fā)現(xiàn)與自然中并不存在的新事物的新發(fā)明??茖W(xué)又是最自然的。所有科學(xué)發(fā)現(xiàn)與發(fā)明都是基于自然界的固有規(guī)律。科學(xué)又應(yīng)該是自然與人為的統(tǒng)一??茖W(xué)是人類文明的一部分,而人類的文明依賴于其對(duì)自然的了解和與自然的和諧?! 】茖W(xué)是人為的,它才成為我們所擔(dān)心的一柄“雙刃劍”。它給人類帶來(lái)了繁榮幸福,又給人類帶來(lái)了新的危險(xiǎn)。自然與人為的問(wèn)題,從根本上來(lái)說(shuō),是如何認(rèn)識(shí)人類在自然界中位置的問(wèn)題。整個(gè)人類在自然界中的位置,是自然界安排的。隨著人類的意識(shí)的形成,對(duì)自然認(rèn)識(shí)的拓展也隨之改變。 我們?nèi)祟愂鞘裁?? 我們是如何?lái)到這個(gè)世界,又如何離去?為什么你那高高的鼻子那么像你的爸爸?那漂亮的眼睛又像你的媽媽?為什么我們都一樣———無(wú)疑是人類這個(gè)大家庭的一員,可我們大家又都不一樣?生死、衰老、人之異同,已困擾了我們幾千年,這些問(wèn)題的答案現(xiàn)在尚可等候??杉膊?duì)我們的危害確是每一個(gè)人、每一個(gè)家庭、每一個(gè)負(fù)責(zé)的團(tuán)體與國(guó)家政府都不得不考慮的問(wèn)題?! ?0世紀(jì)是物理學(xué)最為風(fēng)光、最為輝煌、為人類文明與科學(xué)進(jìn)步貢獻(xiàn)最大的世紀(jì)。對(duì)物質(zhì)原子結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí),使物理學(xué)進(jìn)入鼎盛時(shí)期。原子彈的爆炸與人類走向太空,更使物理學(xué)登峰造極。最后,又以最簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)硅研制成芯片。 “不知廬山真面目,只緣身在此山中”。站在太空上,人類以前所未有的視角,重新審視我們的棲息地—地球。它與我們目前所知其他星球的主要區(qū)別之一,就是生物的存在。基因使地球郁郁蔥蔥,生機(jī)一片,它使我們對(duì)生命的奧秘與神奇充滿新的遐想與好奇;也使我們對(duì)人類本身的了解提出新的質(zhì)疑:我們已成為地球的主宰,卻不能主宰自己。 世界上仍有一半以上的人,不同程度地受各種慢性病的折磨。曾肆虐一時(shí)的傳染病,盡管已得到控制,可并沒(méi)有像天花一樣銷聲匿跡。抗菌素等藥物發(fā)現(xiàn)的步子越來(lái)越慢,相反,自然界抗藥的病原微生物越來(lái)越多。 腫瘤、心血管疾病等主要死因已成為人類祛除不掉的幽靈。艾滋病的出現(xiàn)與肆虐,使人類深感憂慮。從一戰(zhàn)期間死于感冒美國(guó)士兵身上分離到的病毒又告訴我們:一不小心,它還可能要我們的性命,因?yàn)槿祟悓?duì)這種致命的感冒病毒仍沒(méi)有天生的免疫力。在此同時(shí),醫(yī)學(xué)研究的進(jìn)展、新藥的開(kāi)發(fā)的步伐正在一步步減慢。近幾十年沒(méi)有新的抗生素問(wèn)世。一種重要的藥研究需要耗時(shí)12年,相當(dāng)于三架波音747-400飛機(jī)的代價(jià)?! ∪祟愰_(kāi)始了對(duì)人類自己的最大的研究。對(duì)于自我、對(duì)于生命世界、對(duì)大自然開(kāi)展了空前規(guī)模的探索,這就是六國(guó)參與的“國(guó)際人類基因組計(jì)劃”。 我至此刻還不知道文明的確切定義是什么。但人類的有文字記載的文明史至少已有五六千年?! 】茖W(xué)總是與文明、與道義相連的。人類不僅有了科學(xué)的巨大發(fā)展,也對(duì)人類符合人的自然———人性文明的重建有了新的反省。而重建文明的關(guān)鍵,便是重新認(rèn)識(shí)人類在自然科學(xué)界中的位置。這正是人類基因組計(jì)劃將要對(duì)人類做出的最大貢獻(xiàn)?! ∪祟惢蚪M研究與自然 20世紀(jì)被很多人認(rèn)為是物理學(xué)的世紀(jì)。我很欣賞這樣的描述:這一世紀(jì)從人類認(rèn)識(shí)物質(zhì)的基本組成———原子結(jié)構(gòu)開(kāi)始。原子彈爆炸與人類登月是這一世紀(jì)最輝煌成就的一部分,而最后以最簡(jiǎn)單無(wú)機(jī)硅制造的馬鈴薯芯片(Chip)使人類進(jìn)入了信息時(shí)代! 20世紀(jì)還孕育了另一個(gè)世紀(jì):這是從我們重新發(fā)現(xiàn)生命的最基本信息———基因開(kāi)始。50年代的遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)模型的提出與70年代遺傳工程技術(shù)的成立使之趨于成熟,而90年代開(kāi)始的國(guó)際人類基因組計(jì)劃把人類帶進(jìn)了另一個(gè)世紀(jì)?! ‖F(xiàn)在我想以人類基因組計(jì)劃的發(fā)展來(lái)談一談人類在自然界中的位置,再談自然與“人為”的問(wèn)題。 從前,當(dāng)我們討論“科學(xué)是雙刃劍”時(shí),我們關(guān)心的僅僅是人類的敵人可能也會(huì)揮起這柄劍,如希特勒、如山本五十六。現(xiàn)在,我們的問(wèn)題一下子復(fù)雜起來(lái)了。我們的法律一下子在克隆人類等新問(wèn)題前變得無(wú)所適從,或無(wú)能為力。我們把它們歸咎于道義或倫理問(wèn)題。實(shí)際上,就是自然與人為的問(wèn)題?! ∪祟惢蚪M計(jì)劃在科學(xué)上的目的,是測(cè)定組成人類基因組的30億個(gè)核苷酸的序列。從而奠定闡明人類所有基因的結(jié)構(gòu)與功能,解讀人類的遺傳信息,揭開(kāi)人類奧秘的基礎(chǔ)。由于生命物質(zhì)的一致性與生物進(jìn)化的連續(xù)性,這就意味著揭開(kāi)生命最終奧秘的關(guān)鍵,也就是人類基因組計(jì)劃的所有理論、策略與技術(shù),是在研究人類這一最為高級(jí)、最為復(fù)雜的生物系統(tǒng)中形成的?! ∫?guī)?;褪请S著人類基因組計(jì)劃的啟動(dòng)而誕生,隨著人類基因組計(jì)劃的進(jìn)展成功而發(fā)展的“基因組學(xué)”。生物學(xué)家第一次從整個(gè)基因組的規(guī)模去認(rèn)識(shí)、去研究,而不是大家分頭一個(gè)一個(gè)去發(fā)現(xiàn),基因研究將是基因組學(xué)區(qū)別于基因組(genetics)與所有涉及基因的學(xué)科的主要地方。基因組規(guī)模也改變了經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)室規(guī)模,改變了原有的實(shí)驗(yàn)方式,這也許是“國(guó)際人類基因組計(jì)劃”只有6個(gè)正式成員國(guó)與16個(gè)中心的原因之一?! ∩锏男蛄谢瓷茖W(xué)以序列為基礎(chǔ)。這是新時(shí)代的生命科學(xué)區(qū)別于以前的生物學(xué)的最主要的特點(diǎn)。隨著人類基因組序列圖的最終完成,SNP(單核苷酸多態(tài)性,即序列差異)的發(fā)現(xiàn)以及比較基因組學(xué)古代DNA、“食物基因組計(jì)劃”、“病原與環(huán)境基因組計(jì)劃”(主要是致命致病學(xué))以及與之有關(guān)的人類易感性有關(guān)序列的推進(jìn),有科學(xué)、經(jīng)濟(jì)、醫(yī)學(xué)意義的主要物種的基因組序列圖都將問(wèn)世。我們從序列中得到的信息,已經(jīng)比到現(xiàn)在為止的所有生物研究積累的信息還要多。生物學(xué)第一次成為以數(shù)據(jù)(具體的序列數(shù)據(jù))為根據(jù)與導(dǎo)向,而不是再以假說(shuō)與概念為導(dǎo)向的科學(xué)。即使進(jìn)化這一生命最實(shí)質(zhì)的特征以及進(jìn)化的研究,都把因多種模式及其他生物的基因組序列為基礎(chǔ)。古代DNA的研究,也不再是因時(shí)間與過(guò)去了的環(huán)境而惟一不能在實(shí)驗(yàn)室重復(fù)的進(jìn)化研究,從而揭示生命進(jìn)化的奧秘與古今生物的聯(lián)系。這就幫助人們更好地認(rèn)識(shí)人類在生物世界中的關(guān)系?! ∩锏男畔⒒?,是借助于電子計(jì)算機(jī)的威力,也借助于把地球變小的網(wǎng)絡(luò)。沒(méi)有它們,國(guó)際人類基因組計(jì)劃的協(xié)調(diào)與全世界的及時(shí)公布是不可能的。沒(méi)有全部的軟件與硬件,人類基因組計(jì)劃一切都不可能。序列一經(jīng)讀出,它的質(zhì)控、組裝,以至于遞交、分析都有賴于生物信息學(xué),而現(xiàn)在開(kāi)始,序列的意義完全決定于生物信息學(xué)。沒(méi)有電子計(jì)算機(jī)的分析與正在爆炸的信息的比較,序列又有何用? 人類基因組計(jì)劃之所以引人注目,首先源于人們對(duì)健康的需求。疾病問(wèn)題是自然影響健康的首要因子,是每一個(gè)人、每一對(duì)父母、每一個(gè)家庭、每一個(gè)國(guó)家政府所不得不考慮的問(wèn)題。因?yàn)槿祟悓?duì)健康的追求,從來(lái)都不曾懈怠過(guò)。國(guó)際人類基因組計(jì)劃中國(guó)部分通過(guò)驗(yàn)收 國(guó)際人類基因組計(jì)劃中國(guó)部分今天通過(guò)了由科技部和中國(guó)科學(xué)院聯(lián)合組織的專家驗(yàn)收,至此,國(guó)際人類基因組計(jì)劃中國(guó)部分“完成圖”提前兩年完成?! ≈袊?guó)承擔(dān)的工作區(qū)域,位于人類三號(hào)染色體短臂上。由于該區(qū)域的遺傳大小約占人類整個(gè)基因組的百分之一,因此簡(jiǎn)稱為“1%項(xiàng)目”。這一項(xiàng)目主要由科技部、中國(guó)科學(xué)院以及國(guó)家自然基金委員會(huì)資助?! 〗?jīng)過(guò)來(lái)自中國(guó)科學(xué)院基因組信息學(xué)中心、國(guó)家人類基因組南方中心以及國(guó)家人類基因組北方中心的科學(xué)家和工作人員的共同努力,共測(cè)定了3。84億個(gè)堿基,相當(dāng)于將所負(fù)責(zé)的區(qū)域重復(fù)測(cè)定了12次以上。對(duì)人類整個(gè)基因組的實(shí)際貢獻(xiàn)為1%左右,并對(duì)被國(guó)際同行稱為“北京區(qū)域”的這一部分進(jìn)行了詳細(xì)分析,所有指標(biāo)達(dá)到了國(guó)際人類基因組計(jì)劃“協(xié)作組對(duì)完成圖”的要求。所有數(shù)據(jù)已經(jīng)遞交到國(guó)際基因數(shù)據(jù)庫(kù)中,可被全球科學(xué)家和研究者直接免費(fèi)享用?! ◎?yàn)收會(huì)在國(guó)家人類基因組北方研究中心召開(kāi),科技部、中國(guó)科學(xué)院、國(guó)家自然基金委員會(huì)、北京市科委、北京經(jīng)濟(jì)技術(shù)開(kāi)發(fā)區(qū)管委會(huì)等單位負(fù)責(zé)人到會(huì)并給予了熱烈祝賀?! ?guó)際人類基因組計(jì)劃中國(guó)部分“完成圖”的繪就,是繼2000年6月26日中國(guó)科學(xué)家與國(guó)際同行共同發(fā)布“人類基因組工作框架圖”以及在2001年2月15 日發(fā)表《人類基因組:初步測(cè)序及分析》論文之后,中國(guó)科學(xué)家所取得的又一階段性成果?! ∪祟惢蚪M“完成圖”,即完全覆蓋人的基因組,準(zhǔn)確率超過(guò)99。99%的全DNA序列圖。是人類基因組計(jì)劃最艱巨、最重要的任務(wù)?! ?guó)際人類基因組計(jì)劃中國(guó)部分的完成,表明中國(guó)在基因組學(xué)研究領(lǐng)域已經(jīng)達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平?! ≈袊?guó)參與國(guó)際人類基因組計(jì)劃并做出重大貢獻(xiàn),充分顯示了中國(guó)領(lǐng)導(dǎo)人積極參與國(guó)際合作重大課題的創(chuàng)新思維與創(chuàng)新策略,顯示了中國(guó)科學(xué)家在科學(xué)探索、科研體制方面的創(chuàng)新精神。中國(guó)的參與改變了人類基因組研究的國(guó)際格局,受到了國(guó)際同行,特別是參與人類基因組計(jì)劃的各個(gè)中心以及發(fā)展中國(guó)家的歡迎與稱頌?! ?jù)介紹,在下一階段,中國(guó)科學(xué)家將繼續(xù)參與國(guó)際合作,列出完整的人類基因及其產(chǎn)物的清單;對(duì)調(diào)控區(qū)域進(jìn)行大規(guī)模的研究與分析;分離全部的人類單核苷酸多態(tài)性等。同時(shí),分析中國(guó)人疾病相關(guān)基因及其多樣性,測(cè)定對(duì)于中國(guó)具有特殊意義的其他生物的基因組,如水稻、家豬等。2001-08-26科學(xué)家繪成"生命之書(shū)" 由美、英、日、法、德和中國(guó)科學(xué)家參加、被譽(yù)為生命科學(xué)的"登月計(jì)劃"的人類基因組草圖繪制工作實(shí)現(xiàn)了突破性進(jìn)展。26日,"人類基因組計(jì)劃"的科學(xué)家和美國(guó)塞萊拉基因組學(xué)公司聯(lián)合宣布,他們?cè)诤馁Y數(shù)十億美元后,終于繪制人類基因組的草圖。"人類基因組計(jì)劃"首席科學(xué)家、美國(guó)國(guó)家人類基因組研究所所長(zhǎng)弗朗西斯,柯林斯說(shuō),科學(xué)家經(jīng)過(guò)10年的努力,終于完成了人類基因組草圖的繪制工作,測(cè)定了人類DNA即遺傳物質(zhì)脫氧核糖核酸中90%帆以上的堿基序列。兩年前成立的私營(yíng)塞萊拉公司董事長(zhǎng)兼首席科學(xué)家克萊格·文特爾宣布,該公司科學(xué)家已經(jīng)將人類23對(duì)染色體上的35億對(duì)作為遺傳密碼基本單位的堿基按照自然順序排列出來(lái),塞萊拉的超級(jí)計(jì)算機(jī)為此進(jìn)行了480億億次計(jì)算。文特爾說(shuō):"這是歷史上第一次對(duì)人類遺傳密碼進(jìn)行線性排列。"基因組草圖繪制成功后,科學(xué)家將繼續(xù)測(cè)定和檢驗(yàn)基因的堿基序列,使基因圖精度達(dá)到99.9%。世界各地科學(xué)家將免費(fèi)獲取"人類基因組計(jì)劃"的數(shù)據(jù),用于尋找致病基因、開(kāi)發(fā)預(yù)知疾病的基因測(cè)試手段以及利用基因信息制造新藥等。科學(xué)家說(shuō),生命科學(xué)將進(jìn)入一個(gè)全新時(shí)代。由公共資助的"人類基因組計(jì)劃"始于1990年,由美、英、日、法、德和中國(guó)科學(xué)家參加,原定于2005年完成。但新技術(shù)提高了科學(xué)家的測(cè)序速度,加快了計(jì)劃進(jìn)度。預(yù)計(jì),最后的人類基因組草圖在2003年完成。圖譜繪制僅是一小步 遺傳學(xué)家第—次揭示完整的人類基因密碼排序已經(jīng)在醫(yī)學(xué)和法學(xué)領(lǐng)域引起了一陣騷動(dòng)。這項(xiàng)科學(xué)突破最終將會(huì)像達(dá)爾文提出的那個(gè)引起基因轟動(dòng)的理論一樣,可能對(duì)人類固有的社會(huì)觀念發(fā)起挑戰(zhàn)。伍斯特工藝研究所宗教和社會(huì)倫理學(xué)教授湯姆·香農(nóng)說(shuō):"繪制基因圖譜將幫助我們對(duì)所有的問(wèn)題----比如隱私權(quán)、保密權(quán)和人對(duì)自己身體各部分的所有權(quán)等等----重新加以思考。"對(duì)醫(yī)學(xué)界來(lái)說(shuō),這樣的改變需要時(shí)間。首先,需要測(cè)序的基因組非常長(zhǎng)----約有30億個(gè)堿基對(duì)。如果有人僅僅想把它們寫(xiě)出來(lái),即使晝夜不停地工作,也需要超過(guò)47年的時(shí)間。其次,研究人員繪制完成的基因圖譜----只是一個(gè)工作草圖,既不完整,又有許多小錯(cuò)誤----直到2003年才有可能最后完成精確的繪制工作。即使到那時(shí),科學(xué)家也不可能完全了解人類基因組。馬薩諸塞州惠頓學(xué)院生物學(xué)教授,從事遺傳學(xué)研究貝齊·戴爾解釋說(shuō):"想象一下,在你面前擺放著莎士比亞的全部作品,字與字之間沒(méi)有空格,沒(méi)有語(yǔ)法,而且你又不懂英語(yǔ)。"完整的基因組圖譜就像這種情形。研究人員可能需要幾十年時(shí)間才能破譯這些基因組。震動(dòng),隱私權(quán)是法律方面的—個(gè)漏洞。假如掌握了一個(gè)人遺傳密碼的醫(yī)生確診說(shuō)現(xiàn)在這個(gè)20多歲的人50歲會(huì)患一種致命的疾病。誰(shuí)應(yīng)該知知道這個(gè)消息呢?他本人?他的親屬?還是他的老板或是他的保險(xiǎn)公司? 圣母大學(xué)科學(xué)、技術(shù)和價(jià)值計(jì)劃負(fù)責(zé)人菲利普·斯隆預(yù)計(jì),最先出現(xiàn)爭(zhēng)議的問(wèn)題之—是越來(lái)越多的人對(duì)未出生的孩子進(jìn)行遺傳檢測(cè),以便確定孩子是否患有新發(fā)現(xiàn)的一系列基因缺陷。遺憾的是,醫(yī)生早在找到治療方法以前就能發(fā)現(xiàn)這些缺陷。這就會(huì)在胎兒出生之前使其父母面臨著一個(gè)錯(cuò)綜復(fù)雜的倫理問(wèn)題:他們是否應(yīng)該放棄醫(yī)生認(rèn)為長(zhǎng)大后將會(huì)患某種遺傳疾病的孩子? 也有研究人員說(shuō),基因并不能解決人體所有的問(wèn)題。他們只不過(guò)列出了非常復(fù)雜的代表蛋白質(zhì)表達(dá)方式的基因密碼,而蛋白質(zhì)并不是每次都是以同樣的方式表達(dá)。 何為基因組計(jì)劃 如果把人類基因組比喻為—本有10億單詞的百科全書(shū),這本書(shū)可分23章,每章為一個(gè)染色體。而每—個(gè)染色體上,又包含著數(shù)千個(gè)被稱為基因的"故事"。這些"故事"由一系列3字母單詞組成,其中每個(gè)單詞詞是4個(gè)基本化學(xué)"字母",即腺嘌呤、鳥(niǎo)嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶4種堿基的任意排列組合。人類基因組計(jì)劃,正是要“讀出”這30億個(gè)化學(xué)"字母",也就是測(cè)出人體所有染色體上30億個(gè)堿基對(duì)的排列順序。26日公布的工作草圖中包含人體90%以上堿基對(duì)的位置信息,這足以幫助科學(xué)家掌握人類生命密碼的主要框架結(jié)構(gòu)。人類基因組蘊(yùn)涵有人類生、老、病、死的絕大多數(shù)遺傳信息,讀出它將為疾病的診斷、新藥物性的變革,因此破譯人類基因組又被比喻為生物學(xué)的"圣杯"。10年來(lái),參與該項(xiàng)目的10000多名各國(guó)科學(xué)家通力合作,使破譯生命密碼的進(jìn)程不斷加快,原定的完成時(shí)間也一再被提前。盡管每個(gè)人身上都有基因,但直到19世紀(jì)末、特別是近50年來(lái),隨著DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)等一系列重要發(fā)現(xiàn),科學(xué)家們才開(kāi)始逐漸能夠通過(guò)研究基因來(lái)揭開(kāi)生命的奧秘。第一個(gè)基因被分離成功是在1969年的事。而人類基因組工程集各國(guó)科學(xué)家之力,10年就基本破譯出人體天書(shū),其意義難以估量。正如—些科學(xué)家們所言,它的重要性不亞于讓人類登上月球的"阿波羅計(jì)劃"。中國(guó)科學(xué)家做了什么 人類基因組草圖繪制完成的消息,迅速在中國(guó)科技界引起強(qiáng)烈反響??萍疾坎块L(zhǎng)朱麗蘭和中國(guó)科學(xué)院院長(zhǎng)路甬祥26日在北京表示,這是人類認(rèn)識(shí)自身、解讀生命奧秘、提高健康水平和發(fā)展生命科學(xué)的重要里程碑,將為全世界人民平等和免費(fèi)分享科學(xué)成果樹(shù)立楷模,也是全世界積極參與的科學(xué)工作者智慧的貢獻(xiàn)。朱麗蘭說(shuō),國(guó)際人類基因組1%測(cè)序任務(wù)由中國(guó)順利完成,表明只要目標(biāo)集中,措施有力,中國(guó)科學(xué)家有能力參與國(guó)際重大科技合作研究,并做出重要貢獻(xiàn)。路甬祥也表示:"這向全世界證明:我國(guó)雖然是發(fā)展中國(guó)家,但有—批杰出的科學(xué)家,站在國(guó)家科學(xué)事業(yè)的高度,不畏艱難,頑強(qiáng)拼搏,聯(lián)合攻關(guān),完全有能力躋身于國(guó)際生命科學(xué)前沿。"1999年5月,中國(guó)積極加入這一研究計(jì)劃,負(fù)責(zé)測(cè)定人類基因組全部序列的百分之一,也就是三號(hào)染色體上的三千萬(wàn)個(gè)堿基對(duì),中國(guó)因此成為參與這一研究計(jì)劃的唯一發(fā)展中國(guó)家。中國(guó)利學(xué)家僅用半年時(shí)間,就基本完成了所承擔(dān)的人類基因組測(cè)序任務(wù),破譯了人類三號(hào)染色體部分遺傳密碼,這標(biāo)志 著中國(guó)為國(guó)際人類基因組織研究做出了自己的貢獻(xiàn),也證明了中國(guó)科學(xué)家有能力在重大國(guó)際合作中發(fā)揮積極的作用。據(jù)悉,我國(guó)高度重視人類基因組的有關(guān)研究,通過(guò)863計(jì)劃、國(guó)家自然科學(xué)基金等渠道予以支持,并組建了國(guó)家人類基因組南方和北方兩個(gè)中心。革命浪潮正在涌動(dòng) 科學(xué)家認(rèn)為,雖然要真正掌握基因密碼及其準(zhǔn)備含義仍需數(shù)十年時(shí)間,但目前的成果足以使醫(yī)藥發(fā)生革命性變化。從近期看,醫(yī)生會(huì)因此而比目前更早地診斷出疾病,開(kāi)出因人而異地合成的藥品,而醫(yī)藥公司會(huì)因此而制造出新一代更有效的藥物。從長(zhǎng)遠(yuǎn)看,可能利用基因本身來(lái)矯治身體的缺陷。確定人體蛋白基因密碼的工作已經(jīng)開(kāi)始。醫(yī)療人員也可以為病人訂造藥品,減少副作用,也可以把有問(wèn)題的基因去除掉美國(guó)國(guó)家人類基因組研究學(xué)院的主管柯林斯表示,把有關(guān)研究應(yīng)用在實(shí)際治療的工作已經(jīng)開(kāi)始了。他說(shuō),研究人員在去年使用互聯(lián)網(wǎng)上免費(fèi)的基因資料,找到了十多種與遺傳病有關(guān)的基因,其中兩種是致聾的基因,和一種導(dǎo)致癲癇癥的基因。私營(yíng)公司也找到與糖尿病、哮喘和牛皮癬等疾病有關(guān)的基因。在美國(guó),醫(yī)療人員平均每年進(jìn)行400萬(wàn)次基因掃描以檢查疾病。在此之前,部分病人必須進(jìn)行器官切片手術(shù)才能夠確定病因,而現(xiàn)在只要抽取一滴血就可以找到病源。由于多種癌癥和和心臟病都與遺傳基因有關(guān),透過(guò)基因掃描,醫(yī)療人員也可以向病人事前發(fā)出警告,預(yù)防病情惡化有關(guān)調(diào)查估計(jì),美國(guó)每年有200萬(wàn)名病人因?yàn)樗幬锂a(chǎn)生副作用而被送進(jìn)醫(yī)院,其中10萬(wàn)人因此而死亡。由于每個(gè)病人的情況都不一樣,因此醫(yī)療人員現(xiàn)在可以利用基因組的最新材料,為病人訂制新藥。最新的治療方向是利用藥品打擊人體內(nèi)個(gè)別有害的生物成分,從而把疾病治愈。藥品制造商認(rèn)為,基因組研究可以協(xié)助發(fā)現(xiàn)有損害性的基因成分,然后制造新的藥品,打擊這些有害的基因成分。此外,利用基因組研究,把基因本身變成—種藥物。這是最明顯的效用,但也是最受爭(zhēng)議的。基因治療的方法就是把有病的基因除掉,然后再植入健康的基因,從而把 疾病治好。雖然基因治療有很多缺點(diǎn),但是基因最近在血友病的成功例子,意味這種研究還是會(huì)繼續(xù)下去。 影響 生物科學(xué)會(huì)給人類帶來(lái)幸福 已故原中國(guó)佛教協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)趙樸初有一句名言:“科學(xué)并沒(méi)有給人類帶來(lái)真正的幸?!?。這句話指對(duì)傳統(tǒng)科學(xué)?,F(xiàn)在,生物科學(xué)被認(rèn)為是迥異于傳統(tǒng)科學(xué)的科學(xué),它是否依然不會(huì)給人類帶來(lái)“真正的”幸福? “我相信佛學(xué)的幸福是一種境界,比較像哲學(xué),科學(xué)不涉及那個(gè)領(lǐng)域。但我認(rèn)為生物科學(xué)會(huì)帶給人很多的幸福。到目前為止,很多病都還沒(méi)有辦法治。要減輕或者消滅人類的病痛,就要發(fā)明新藥、新的治病方法或者預(yù)防方法,那只有一個(gè)辦法,就是靠生物科學(xué)研究?!标惥昂缯f(shuō)?! ≮w樸初的話里實(shí)際上隱指一個(gè)事實(shí):人類為發(fā)展科技而對(duì)地球資源進(jìn)行掠奪,工業(yè)化導(dǎo)致了環(huán)境的惡化,由此進(jìn)一步引發(fā)了氣候劇變。對(duì)此,陳景虹認(rèn)為,誠(chéng)如這次華人生物科學(xué)家會(huì)議的主題就是“科學(xué)——為了更好的生活”,科學(xué)的目的就是為了讓這個(gè)社會(huì)變得更好。未來(lái)運(yùn)用生物技術(shù),可以更好而不是更快地利用地球資源,比如用生物技術(shù)可以提煉以前用傳統(tǒng)方法不能提煉的貧礦;可以讓植物更好地利用太陽(yáng)能進(jìn)行光合作用,以解決全球糧食問(wèn)題、環(huán)境問(wèn)題、能源問(wèn)題和氣候問(wèn)題。所以,生物科學(xué)最終帶給人類的是希望。 。
熱心網(wǎng)友
1.2.