走進(jìn)生命科學(xué)的世紀(jì).ppt

第一章 走進(jìn)生命科學(xué)的世紀(jì),南京小龍蝦樣本送疾控中心 備受關(guān)注的南京小龍蝦致病疑云仍待解，記者30日從江蘇省衛(wèi)生廳獲悉，衛(wèi)生部派出的專家已結(jié)束在南京的首次調(diào)查，其間專家組對南京小龍蝦進(jìn)行了樣本采集，目前已將樣本送往國家疾控中心化驗(yàn)，但結(jié)果尚未出爐。,長江魚“環(huán)境激素”或致性早熟 近日，綠色和平組織發(fā)布“毒”隱于江長江魚體內(nèi)有毒有害物質(zhì)調(diào)查報(bào)告顯示，在取自長江上、中、下游不同城市的鯉魚和鯰魚體內(nèi)，均測出了被稱為“環(huán)境激素”的壬基酚和辛基酚，這兩種物質(zhì)可導(dǎo)致雌性性早熟等性發(fā)育和生殖系統(tǒng)問題。,生命科學(xué)是以生命為研究對象的科學(xué)和技術(shù)的總稱，它是研究生命活動(dòng)及其規(guī)律的科學(xué)，并涉及到醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)、健康、環(huán)境等領(lǐng)域。,現(xiàn)代生物學(xué)的成就,1953年沃森、克里克提出DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,我國 1965年合成結(jié)晶牛胰島素 1981年合成酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸,1997年“多利”羊克隆成功,2000年人類基因組草圖繪制完成 2003年人類基因組計(jì)劃所有目標(biāo)完成,1999年美國科學(xué)雜志將成功分離人體胚胎干細(xì)胞列為世界十大科學(xué)成就之首。,古代中、西方生物學(xué)的成就,我國：,是最早研究和利用動(dòng)植物、真菌的國家,種植水稻公元前5000年 飼養(yǎng)豬公元前3000年,詩經(jīng)記載了動(dòng)植物200多種,齊民要術(shù)詳細(xì)記錄了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的科學(xué)原理和方法,本草綱目記載了1094種藥用植物和444種動(dòng)物， 記錄了詳細(xì)的分類方法，是藥典，也是生物學(xué)巨著,亞里士多德,對動(dòng)植物廣泛觀察,蓋侖,動(dòng)物的解剖，對人體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的推論,早期顯微鏡,林耐創(chuàng)立“生物分類法則”,18381839年德國植物學(xué)家施萊登和施旺提出了“細(xì)胞學(xué)說”,施萊登,施旺,1859年英國博物學(xué)家達(dá)爾文發(fā)表物種起源，提出了“進(jìn)化論”,孟德爾和他的豌豆雜交實(shí)驗(yàn),分子生物學(xué)階段,DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的分子模型建立 我國科學(xué)家人工合成結(jié)晶牛胰島素和 酵母丙氨酸轉(zhuǎn)移核糖核酸,描述生物學(xué)階段： 我國古代：詩經(jīng)、齊民要術(shù)、本草綱目 國外：17世紀(jì)顯微鏡的發(fā)明 18世紀(jì)林耐的“生物分類法則” 19世紀(jì)施萊登和施旺的“細(xì)胞學(xué)說”、達(dá)爾文的進(jìn)化論,生命科學(xué)發(fā)展階段,實(shí)驗(yàn)生物學(xué)階段： 孟德爾豌豆雜交試驗(yàn)以及摩爾根 的實(shí)驗(yàn)揭示了遺傳的基本規(guī)律,研究方法,發(fā)展過程,發(fā)展方向,后基因組學(xué)： 功能基因組學(xué) 蛋白質(zhì)組學(xué) 結(jié)構(gòu)基因組學(xué),展望生命科學(xué)新世紀(jì),解讀并深入探索人的結(jié)構(gòu)和功能基因組,破譯重要微生物和植物的基因組,啟動(dòng)環(huán)境基因組的研究以及基因技術(shù)的應(yīng)用,1994年5月18日，美國聯(lián)邦食品和藥物管理局正式批準(zhǔn)了第一種轉(zhuǎn)基因作物西紅柿上市銷售,轉(zhuǎn)基因技術(shù),轉(zhuǎn)基因技術(shù)是指利用分子生物學(xué)技術(shù)，將某些生物的基因轉(zhuǎn)移到其它物種中，改造生物的遺傳物質(zhì)，使遺傳物質(zhì)得到改造的生物在性狀、營養(yǎng)和消費(fèi)品質(zhì)等方面向人類需要的目標(biāo)轉(zhuǎn)變。 也就是人們平時(shí)常說的遺傳工程、基因工程。,上圖為轉(zhuǎn)基因熒光豬,下圖為世界首例轉(zhuǎn)基因兔，2007年在上海誕生,轉(zhuǎn)基因食品，有害or無害？,自第一種轉(zhuǎn)基因生物問世，人類有關(guān)轉(zhuǎn)基因技術(shù)和轉(zhuǎn)基因食品的爭論就從未停止。對轉(zhuǎn)基因技術(shù)的主要擔(dān)心有：含有抗蟲害基因的食品是否會(huì)威脅人類健康；轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品對環(huán)境的影響；轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品是否會(huì)破壞生物多樣性；轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品帶來的倫理問題等等。,2006年9月29日，由院士中心主辦的“腫瘤的基因治療”院士沙龍（總第31期）在科學(xué)會(huì)堂召開，會(huì)議由中科院上海生命科學(xué)研究院劉新垣院士主持，曾溢滔院士及市科委、市經(jīng)委、市衛(wèi)生局、上海交通大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、上海市腫瘤研究所、中科院上海藥物所等相關(guān)單位的專家近40人出席會(huì)議。,基因治療,基因治療是把健康的外源基因?qū)胗谢蛉毕莸募?xì)胞中，達(dá)到治療疾病的目的。,給老年性癡呆患者進(jìn)行基因治療,中國是生物多樣性破壞較嚴(yán)重的國家，高等植物中瀕?；?接近瀕危的物種達(dá)4000-5000種，約占中國擁有的物種總數(shù) 的15%-20%，高于世界10%-15%的平均水平。 在聯(lián)合國國際瀕危物種貿(mào)易公約列出的640種世界瀕危 物種中，中國有156種，約占總數(shù)的1/4。 中國濫捕亂殺野生動(dòng)物和大量捕食野生動(dòng)物的現(xiàn)象仍然十分嚴(yán)重，屢禁不止。,生物多樣性保護(hù),加拿大一枝黃花,互花米草,生物多樣性保護(hù),被獵殺的藏羚羊,腦科學(xué),美國提出“腦的十年”計(jì)劃重點(diǎn)是保護(hù)腦，防治腦疾?。粴W洲“腦的十年”則兼顧保護(hù)腦和了解腦；日本的計(jì)劃是把創(chuàng)造腦提到了和了解腦、保護(hù)腦并重的地位，成為腦研究的三大目標(biāo)。 從國外的研究情況看，腦科學(xué)以不僅是神經(jīng)生物學(xué)界的事，它需要具有數(shù)、理、化、計(jì)算機(jī)、信息等方面的知識(shí)，是多學(xué)科綜合研究的課題。,未解之謎：阿爾茨海默病,DNA分子模型,1953年，美國生物學(xué)家沃森和英國生物學(xué)家克里克提出了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)分子模型,1997年，英國科學(xué)家威爾馬特成功培育出克隆羊“多利”,人類基因組計(jì)劃,圖為我國科研人員第一次人工合成出的蛋白質(zhì)晶體胰島素(放大),1981年11月