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分子生物学的含义范文1
关键词：分子生物学;多媒体教学;新兴疫苗技术
1由浅入深，充分利用学生已知信息引入分子生物学概念
对于绝大多数动物医学专业学生而言，分子生物学仍停留在“传说阶段”,听说过也大概了解，但其中具体涉及哪些内容仍不得而知，仍是一些“高大上”的理论内容。因此，如果将学生由门外汉引入分子生物学的世界至关重要，也是学好这门课的首要前提。由于专业限制，动物医学专业的学生视线多集中在各种动物疫病的诊断、防控等领域，因此对这方面的内容比较熟悉，比如疾病诊断中常用的ELISA检测及动物免疫疫苗等。以禽流感病毒为例，大家肯定都知道最近国内留下的H5N1及H7N9禽流感病毒，也知道养殖户需要打疫苗进行防范，那么这些疫苗是如何生产的呢？传统的疫苗生产基本围绕鸡胚扩繁病毒并灭活，而一些新兴的疫苗技术，如DNA疫苗、亚单位疫苗及反向遗传疫苗等势必引起学生的兴趣，这些都是我们分子生物学领域研究的内容，让学生认识到分子生物学知识的重要性。
2发挥多媒体教学优势
分子生物学课程中涉及大量的动物医学专业学生前所未闻的新鲜概念，如果单纯的依靠传统板书进行讲解很难取得满意的效果，因此多媒体教学势必发挥着重要作用。将一些看不见摸不着的晦涩理论知识，以生动形象的多媒体形式展示出来，使学生一目了然的明白我们究竟讲的是什么内容，具体的原理是什么，真正掌握分子生物学的精髓，才能将分子生物学知识应用于实际。如分子生物学中最常见的“PCR技术”，如果我们说这是“聚合酶链式反应”，学生必然一头雾水，其设计到引物、目的基因、扩增温度等等因素，单纯的讲解很难理解，这时我们可以通过视频的形式，将PCR反应的各种组分及反应步骤一一分解，势必起到事半功倍的效果。
3以最新科研进展充分调动学生积极性
我们知道分子生物学知识发展非常迅速，每天都有新的研究进展，因此课本上的知识永远无法跟踪到最新的科研进展。那么我们就可以通过多媒体形式将最新相关领域的研究进展引入教学，既能让学生了解研究前沿知识，深入理解掌握所学分子生物学知识的含义，更能激发学生的学习热情。比如前面讲到的“反向遗传疫苗”，这是几年来研究比较火热的一个方向，“反向”是相对于“正向”而言，“正向”指的是生物学的初始阶段是由表型到内部，即由蛋白到核酸的过程，而“反向”则是由核酸到蛋白质的研究过程，即通过改变核酸从而改变蛋白质表型，生产新型疫苗，比如中国农业科学院哈尔滨兽医研究所近年来做了大量研究，开发了一系列新型的反向遗传疫苗并应用于实际生产，这样会迅速抓住学生的学习兴奋点。
4比喻教学法，以通俗易懂的语言解答晦涩难懂的理论
利用恰当的比喻教学方法在解释一些晦涩难懂的理论知识时效果很好，能生动形象的让学生明白我们讲授的内容。比如在讲授蛋白质翻译过程时，从DNA转录为RNA并翻译为蛋白质，其中信使RNA（mRNA）、转移RNA（tRNA）和核糖体RNA（rRNA）是细胞质中参与蛋白质合成的三类主要的RNA,如何更好的理解这部分内容呢？我们可以将mRNA比喻为上司下达的一道命令，具体的碱基就是命令的具体内容；rRNA则是能帮助读懂这些命令的秘书，随后秘书将信息传代给具体执行操作的信号兵，也就是tRNA，这样三者配合完成从RNA到蛋白质的翻译过程。5理论联系实际，调动学生主动学习、思考的能力在学生掌握了一定的分子生物学理论基础上，恰当的做到理论联系实际，发挥学生主动思考能力，将有助于学生更好的理解理论知识。比如我们学习了PCR技术，知道这是一种针对遗传物质DNA的特异性扩增技术，那么具体有什么应用价值呢？这时我们可以引入病原检测方面的例子，让学生分析一下目前进出口检验检疫方面常见的手段有哪些？除了传统的ELISA检测，很多时候PCR技术都发挥了重要的作用，能针对某种特定病原菌的特征性基因设计引物，只要PCR技术检测出阳性结果就说明有这种病原菌，快速灵敏。这样能让学生更容易意识到分子生物学知识在实际中是如何应用的。分子生物学技术在当代动物医学领域发挥着越来越重要的作用，如何让非生物专业的动物医学学生更有效的掌握这门重要的基础知识仍存在许多难点，需不断总结实践提高，真正达到我们的教学目的。
参考文献
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分子生物学的含义范文2
[关键词] 系统生物学；基因组学；蛋白质组学；计算生物学
近代生物学研究主要是以分子生物学和细胞生物学研究为主。研究方法皆采用典型的还原论方法。目前为止，还原论的研究已经取得了大量的成就，在细胞甚至在分子层次对生物体都有了很具体的了解，但对生物体整体的行为却很难给出系统、圆满的解释。生物科学还停留在实验科学的阶段，没有形成一套完整的理论来描述生物体如何在整体上实现其功能行为，这实际上是还停留在牛顿力学思想体系的简单系统的研究阶段。但是生物体系统具有纷繁的复杂性[1，2]。尽管对一个复杂的生物系统来说，研究基因和蛋白质是非常重要的，而且它将是我们系统生物学的基础，但是仅仅这些尚不能充分揭示一个生物系统的全部信息。这种研究结果只限于解释生物系统的微观或局部现象，并不能解释系统整体整合功能的来源，不能充分揭示一个生物系统的信息，且忽略了系统中各个层面的交互、支持、整合等作用，限制了生物学研究的发展。在这种现状下，20世纪末人类基因组计划完成后，生物学领域的科学家都在考虑一个问题：未来生物学研究的方向在哪里？为此学术界也不乏辩论。得出的共识是：生物学的发展未来主要面对如下问题：(1)如何弄清楚单一生物反应网络，包括反应分子之间的关系、反应方式等；(2)如何研究生物反应网络之间的关系，包括量化生物学反应及生物反应网络；(3)如何利用计算机信息及生物工程技术进行生物反应，生物反应网络，乃至器官及生物体的重建。
早在1969年，Bertalanfy LV就提出了一般系统理论(general systems theory)，他在文章中指出生物体是一个开放系统，对其组成及生物学功能的深入研究最终需要借助于计算机和工程学等其他分支学科才能完成[3]。1999年，由Leroy Hood创立的系统生物学(systems biology)则是在以还原论为主流的现代生物学中反其道而行之，把这种以整体为研究对象的概念重新提出。他给系统生物学赋予了这样的定义，系统生物学(systems biology)是研究一个生物系统中所有组成成分(基因、mRNA、蛋白质等)的构成，以及在特定条件下这些组分间的相互关系的学科。换言之，以往的实验生物学仅关心基因和蛋白质的个案，而系统生物学则要研究所有的基因、所有的蛋白质、组分间的所有相互关系。显然，系统生物学是以整体性研究为特征的一种大科学，是生物学领域革命性的方法论。以胡德的观点，基因、蛋白质以及环境之间不同层次的交互作用共同架构了整个系统的完整功能。因此，用系统的方法来理解一个生物系统应当成为并正在成为生物学研究方法的主流。利用系统的方法对其进行解析，综合分析观察实验的数据来进行系统分析。具体通过建立一定的数学模型，并利用其对真实生物系统进行预测来验证模型的有效性，从而揭示出生物体系所蕴涵的奥秘，这正是生物学研究方法的关键所在。
1 系统生物学的主要研究内容
系统生物学主要研究实体系统(如生物个体、器官、组织和细胞)的建模与仿真、生化代谢途径的动态分析、各种信号转导途径的相互作用、基因调控网络以及疾病机制等[4，5]。
系统生物学的首要任务是对系统状态和结构进行描述，即致力于对系统的分析与模式识别，包括对系统的元素与系统所处环境的定义，以及对系统元素之间的相互作用关系和环境与系统之间的相互作用的深入分析。具体如生物反应中反应成分之间的量的关系，空间位置，时间次序，反应成分之间的因果关系，特别是反馈调节和变量控制等有关整个反应体系的问题等。其次要对系统的演化进行动态分析，包括对系统的稳态特征、分岔行为、相图等的分析。掌握了系统的基本演化机制，使系统具有目标性和可操作性，使之按照我们所期望的方向演化，也有助于我们重新构建或修复系统，为组织工程学的组织设计提供指导。另外，系统科学对生物系统状态的描述是分层次的，对不同层次进行的描述可能是完全不同的；系统科学对系统演化机制的分析更强调整体与局部的关系，要分析子系统之间的作用如何形成系统整体的表现、功能，而且对系统整体的每一行为都要找出其与微观层次的联系。
系统生物学的研究包括两方面的内容。首先是实验数据的取得，这主要包括提供生物数据的各种组学技术平台，其次是利用计算生物学建立生物模型。因此科学家把系统生物学分为“湿”的实验部分（实验室内的研究)和“干”的实验部分（计算机模拟和理论分析)。“湿”、“干”实验的完美整合才是真正的系统生物学。
系统生物学的技术平台主要为各种组学研究。这些高通量的组学实验构成了系统生物学的技术平台。提供建立模型所需的数据，并辨识出系统的结构。其中包括基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、相互作用组学和表型组学计算生物学通过建模和理论探索。可以为生物系统的阐明和定量预测提供强有力的基础。计算生物学包括数据开采和模拟分析。数据开采是从各实验平台产生的大量数据和信息中抽取隐含其内的规律并形成假说。模拟分析是用计算机验证所形成的假说，并对拟进行的体内、体外生物学实验进行预测，最终形成可用于各种生物学研究和预测的虚拟系统。计算生物学涉及一些新的数学原理和运算规则，需要物理和数学来研究生物学的最基本的原理，也需要计算科学、信息学、工程学等进行生物工程重建和生物信息传递的研究。
2 系统生物学的研究思路及特点
系统生物学识别目标生物系统中的各种因素，然后构架一个系统模型，在其中赋予这个生物系统能动性。在此模型中研究细胞、组织、器官和生物体整体水平，研究结构和功能各异的各种分子及其相互作用，并通过计算生物学来定量描述和预测生物功能、表型和行为。系统生物学最大的特点即整合。这里的整合主要包括三重含义。首先，把系统内不同性质的构成要素(DNA、mRNA、蛋白质、生物小分子等)整合在一起进行研究；其次，对于多细胞生物，系统生物学要实现从基因到细胞、到器官、到组织甚至是个体的各个层次的整合。第三，研究思路和方法的整合。经典的分子生物学研究是一种垂直型的研究，即采用多种手段研究个别的基因和蛋白质。而基因组学、蛋白质组学和其他各种“组学”则是水平型研究，即以单一的手段同时研究成千上万个基因或蛋白质。而系统生物学的特点，则是要把水平型研究和垂直型研究整合起来，成为一种“三维”的研究[6]。
3 系统生物学的研究方法
系统生物学最重要的研究手段是干涉(perturbation)。系统生物学的发展正是由于对生物系统的干扰手段不断进步促成的。干涉主要分为从上到下(top-down)或从下到上(bottom-up)两种。从上到下，即由外至里，主要指在系统内添加新的元素，观察系统变化。例如，在系统中增加一个新的分子以阻断某一反应通路。而从下到上，即由内到外，主要是改变系统内部结构的某些特征，从而改变整个系统，如利用基因敲除，改变在信号传导通路中起重要作用的蛋白质的转录和翻译水平[7]。
目前国际上系统生物学的研究方法根据所使用研究工具的不同可分为两类：一类是实验性方法，一类是数学建模方法。实验性方法主要是通过进行控制性的反复实验来理解系统[8，9]。首先明确要研究的系统以及所关注的系统现象或功能，鉴别系统中的所有主要元素，如DNA、mRNA、蛋白质等，并收集所有可用的实验数据，建立一个描述性的初级模型(比如图形的)，用以解释系统是如何通过这些元素及其之间的相互作用实现自身功能的。其次在控制其他条件不变的情况下，干扰系统中的某个元素，由此得到这种干扰情况下系统各种层次水平的一些数据，同时收集系统状态随时变化的数据，整合这些数据并与初级模型进行比较，对模型与实际之间的不符之处通过提出各种假设来进行解释，同时修正模型。再设计不同的干扰，重复上面的步骤，直到实验数据与模型相一致为止。
数学建模[10，11]方法在根据系统内在机制对系统建立动力学模型，来定量描述系统各元素之间的相互作用，进而预测系统的动态演化结果。首先选定要研究的系统，确定描述系统状态的主要变量，以及系统内部和外部环境中所有影响这些变量的重要因素。然后深入分析这些因素与状态变量之间的因果关系，以及变量之间的相互作用方式，建立状态变量的动态演化模型。再利用数学工具对模型进行求解或者定性定量分析，充分挖掘数学模型所反映系统的动态演化性质，给出可能的演化结果，从而对系统行为进行预测。
4 当代系统生物学研究热点
基因表达、基因转换开关、信号转导途径，以及系统出现疾病的机制分析等四个方面是目前系统生物学研究的主要阵地。
基因组医学(genomic medicine)是以人类基因组为基础的生命科学和临床医学的革命。生命科学和临床医学结合，将人类基因组研究成果转化应用到临床实践中，是后基因组时代最重要的研究方向之一。人类基因组计划从完成和多种疾病相关的基因研究发现，迅速进入到蛋白质组学、染色体组和人类疾病基因的研究，通过单基因或复杂多基因疾病的相关基因研究和疾病易感因素分析，达到揭示基因与疾病的关系之目的；遗传背景与环境因素综合作用对疾病发生发展的影响；为疾病的诊断、预防和治疗、预后和风险预测提供依据。基因组医学将大大提高我们对健康和疾病状态的分子基础的认识，增强研制有效干预方法的能力。
后基因组(post-genome)的交叉学科研究是目前生命科学研究的前沿。交叉学科是一个新的研究领域，范围非常广阔，如基因组、蛋白质组、转录组等等，从而出现许多新的交叉学科。
细胞信号转导(signal transduction)的研究是当前细胞生命活动研究的重要课题。细胞信号转导蛋白质组学是功能蛋白质组学的重要组成部分。系统地研究多条信号转导通路中蛋白质及蛋白质间相互关系及其作用规律，细胞信号转导通路网络化，其作用模式、通路、功能机制、调控多样化，细胞信号转导结构、功能、途径的异常在癌症、心血管疾病、糖尿病和大多数疾病中起重要作用。对细胞信号转导机制的了解，已成为创新药物、防病治病的关键。细胞信号转导不是一门单一学科，而是多种学科，如细胞学、生物化学、生物物理学和药理学等多学科的交叉学科。
5 现阶段系统生物学存在的问题
目前的系统生物学研究还只是初步使用动力学建模方法来定量描述系统的动态演化行为，这种方法对简单巨系统是适用的，但是在运用到复杂适应性系统时就会表现出很多的局限性，有很多问题就不能解决。生物体系统的复杂程度超乎我们的想象，现阶段不宜研究整个生物体系统，可以从研究“小系统”(生物体中具有一定功能、相对独立的部分，将其看成一个“系统”)开始，当然如何正确地分析这个小系统本身也不是件易事。
5.1现有技术水平的限制
着眼于整体的系统生物学对技术、仪器的依赖性大大超过传统的分子生物学。高通量、大规模的基因组及蛋白质组等的发展都是建立于新技术、新仪器出现基础之上。就目前的技术水平来讲，距系统生物学所要求达到的理想水平还相差很远。由于技术发展的不均衡造成了系统中各个水平上的研究不均衡。基因组和基因表达方面的研究已经比较成熟，而在其他水平如蛋白质、小分子代谢物等的研究仍处于起步阶段。各种蛋白质在数量上的巨大差异是全面分析低丰度蛋白质的一大障碍。而低丰度蛋白往往是最重要的生物调节分子，如何加强对低丰度蛋白的高通量研究，将是对蛋白质组应用前景的重要保障。同样，如何研究系统内存在的非遗传性分子即细胞中存在的成百上千的独立的代谢底物及其他各种类型的大小分子，它们在基因表达、酶的构象形成等方面有着重要作用。建立适当的方法来系统检测这些分子的变化是系统生物学能否发展的关键。
5.2分析水平的限制
系统的复杂性决定了全面分析的复杂性。人类基因组计划的实施提供了庞大的信息资源，已让人眼花缭乱，而对于较核苷酸复杂得多的蛋白质及代谢物等的分析将是更大的挑战。如何系统而详尽地为公共数据库中的信息加上注解，对这些复杂数据进行储存和分析将成为系统生物学发展的瓶颈。
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分子生物学的含义范文3
关键词：形神；整体；生物学；基因组；脏腑；先天；后天
中图分类号：R2-03
文献标识码：A 文章编号：1673-7717(2007)12-2599-02
“形神”概念既是重要的哲学基础，也是中医学生命观的基本范畴。“形”“神”指的是形体和精神。人的生命整体，可以分为物质之体与精神之用，形与神相即相须，不能分离，是辩证的统一。形和神都是整体的。而现代科学是从形出发，逐步还原逐步分析，从宏观整体，以至器官、组织，而后至细胞，最后还原至分子――蛋白质组与基因组，在极点后转变到整体观。在飞速发展的现代生物学面前，中医学变得模糊和黯然失色了，因此有必要结合现代生物学重新阐述重新发扬中医学的形神统一观。
1.神
神的本义是玄奥莫测，天地间神秘难测的现象和事物，是常理和常态不能说明的。中医学将神的概念引申过来，用来比喻为中医学中玄妙的事物和现象，《灵枢・本神》日“故生之来谓之精，两精相搏谓之神”既是此义。神有3个基本含义：①反映整个生命存在状态的活动表现(包括代表生长壮老已、脏腑气血运动变化的现象)，这是广义之神；②主宰人体生命活动、产生思维活动的灵明神气，这是狭义之神；③灵明神气所具有的意识心理活动，这是狭义之神的功能活动。
广义之神，从整体上说，是人体生命活动的整体特性，是生命的整体功能，是生命的结构和功能的统一。父母精血相合生成生命的初始元整体，元整体演化生成元阴、元阳，继而生成五脏，这是先天；最后生成有形的脏腑整体，这是后天。有形的脏腑整体蕴涵着先天阴阳、五行信息，先天的信息是最基本的调控系统。人是先天和后天混化的统一体。这个统一体就构成了人的广义之神。
狭义之神，元神，是由以心为主的五脏之气升华而成，是更精细的五脏之气。元神是人体的宏观调控系统。在后天生活中，人从社会中接受了信息，形成个人意识的参照系统，也是个人的行为、性格等的模式。元神和参照系统互耗影响，元神是最基础的功能系统，参照系统是自我的参照新帖，二者形成了后天的人的元神系统。元神的功能活动就是意识心理等思维活动。
2.形
形是事物的形体、形状、形质、形象等。中医学的“形”，包括脏腑五体、五官九窍、四肢百骸等有形躯体，以及滋养五脏、百骸的精、气、血、津、液等及其滋生助养下的经络腧穴。
中医脏腑是先天五行整体化的产物，在有形的脏腑中蕴涵着先天的脏腑信息。人体五脏在宏观上是以五行式功能形态而构成统一整体的，在整体上分为五脏系统，五脏系统在人的进化过程中在人天和谐中形成了功能不同的五官九窍和四肢百骸，并用经络将其联系起来，而形成统一整体。中医学的五脏系统是功能性的，也是由具体结构的组织、器官综合而成。各脏腑内部的细胞基因组是含该脏腑该细胞特异信息的基因组，这些含脏腑特异基因组信息的细胞通过所演化的蛋白组与该脏腑系统其他细胞基因组相互作用保持着该脏腑系统自身的稳定性，该脏腑所有的特异基因组信息的集合构成了该脏腑特异的基因组信息集团。该特异脏腑基因组信息集团又通过特异蛋白组(激素、酶等)对其它脏腑基因组调控作用而保持着人体五脏整体的稳定性。这些特异蛋白组的功能与特异脏腑的气的功能是一致的。五脏的气是相生相克、制化胜复的。人体是由五脏所构成，五脏各自的特异脏腑基因组信息集团本身也就是相生相克、制化胜复的，它们构成构成了全息的基因组。因此，人体基因组是由五脏基因组集团所构成，各脏基因组信息集团是由诸多基因所构成的网络调控集团。
经络腧穴是人体运行气血、联络脏腑肢节官窍、沟通周身上下内外的网络系统。经络系统与基因组内部的网络联系是很有密切关系的。
精气血津液精是一种有形的、液态的精微物质。广义之精指一切精微物质，其实就是形，形是气凝聚化的产物，形本质也是气。广义之精包括先天之精和后天之精。先天之精禀受父母，与生俱来，为生育繁殖、构成人体的原始物质。其与全息的基因组有直接关系。后天之精来源于饮食水谷与自然吸入之精气，经脾胃运化与肺朝百脉营养脏腑组织，与蛋白质、糖类等很有关系。先天之精就是生殖之精，全息化的基因组系统。精气血津液与微观的基本物质都有紧密联系，基础都是信息物质基因组。基因组是人的元气的凝聚态，人的元气作用于基因组形成有形的人体。
3.形与神的关系
人体形与神的整体统一，一方面表现为形为神之舍，形体气血滋养灵明神气；另一方面，表现为神为形之主，灵明神气主宰形体，统率脏腑功能活动。形与神相即相合，形神合一。
3.1形为神之舍 生命形体是神产生和依存的载体，形生则神生，形存则神存，形亡则神亡。广义之神是生命由阴阳、五行而后形成的整体特性，形而下之为有形的生命体系，在有形的生命中蕴藏先天的生命调控体系。后天的人体物质在联系和运动中体现了生命的整体一神。没有人体有形的物质的运动和联系就不可能有人的神存在。
古人把人的思维、情感、知觉等精神心理活动归附于心，意志、情感归附于五脏，五脏六腑又总归于心来统率。元神之府在于脑，没有脑就不会有元神的存在，正是由于神经细胞的相互联系才形成了脑形成了元神。脑又通过激素和神经纤维和五脏六腑、周身联系组成了一个统一整体。
生命的大分子――糖类、蛋白质、基因组等在整体的作用下，相互作用相互联系，完成了整个生命过程。在这个联系和运动中，阴阳和五行是基础的调控系统，是先后天的混化统一。
3.2神为形之主 中医学形神理论在强调形为神之舍、形存神存的同时，也同时强调了神的主宰性、统率性作用。生命的开始是在整体的作用下，完成了阴血阳精的结合，在形成生命的初始体――元整体后才开始了阴阳五行的演化。在完成了生命的演化后，整体依然起着主宰和统率作用，阴阳是最基本的调控系统，五行也是基本的调控系统，在阴阳五行的调控作用中体现了生命的整体特性。即使在人的后天生活中，先天的整体、阴阳、五行等依然是最基础的；生命的一切活动都是围绕着生命的整体进行的，有形物质大分子的作用不是阴阳五行本身，但是它们的作用体现了阴阳五行的作用。基因组内部是在相互联系中体现的整体，在整体作用下完成对外界信息的反应。五脏六腑也是在本身整体作用下完成了自身整体，在自身整体的作用下完成对人体的调控作用。经络系统就是脏腑与身体其他部分、自然界联系的网络系统。
即使在元神系统中，在神经细胞的相互联系中体现了整体――元神，在元神完成后又对自身各个分系统起着统率作用，对自身接受外界信息、处理信息起着主宰作用，在
社会环境中完成了自我参照系统，在元神和参照系统的相互作用中并形成了后天生活的人：自我。
4.“神机”与“气立”
《黄帝内经》“根于外者名日气立，根于内者名日神机”，“神机”和“气立”两者结合，才能成为一个生命活动。通过气的升降出入将“神机”和“气立”结合到一起，成为一个整体。
“神机”是根本的生命信息，是生物进化的根本，是内在的根据。这个根本的生命信息就是生命固有的时空结构的整体特性，人体这一整体功能的集中体现就是“神机”。但是仅此还是不能生化的，只有通过开合出入聚散化的运动与自然界联系起来才能完成独立的整体。这―外在环境也是人体生化的根据，即古人所说的“气立”，它是人生化的外在根据。“神机”与“气立”各是生命整体、生命活动全部条件的一半，只有两者混化为一，才是一个完整的生命整体。
整体的生命特性与生命的基础物质――基因组有着密切的联系，基因组中蕴涵生命的所有信息，在基因的相互联系中体现了生命的整体特性。但是仅有基因组还不能完成生命，还必须有生命存在的必要条件，才能完成生命。生命的繁衍是遗传物质和环境的对立统一，分子生物学认为生命的根据是由核中的DNA所决定的，但这只是行使细胞生命活动的全部时空结构的一个方面，还必须有环境中的与之对应的时空结构的内容，两者的相互作用才能形成新的整体。如果环境中的气与整体一致，两者耦合为一，保存了原来的特征，呈现出遗传占主导的混化，否则，会改变原来的细胞的元气内容与形式；环境的改变，必须改变DNA的整体结构与之相适应，改变幅度大者，可能导致失去生机而死亡，这就是所谓的“物竞天择”的道理所在。
具有支配生命活动的细胞核中的DNA必须借助外在的(如细胞质中的)与之相应的气，只有两者混化后，才能形成现实的生命活动。任何一个生命个体的生存过程，都是在继承遗传的基础上，在与环境相互作用中生存，因而也就在一定基础上不断改变自身的整体结构，而后再传给下一代。因此，气化使遗传与变异得到了统一。
分子生物学的含义范文4
【关键词】 基因组学;教学改革;CAI课件;蛋白质组学
生命科学是21世纪学科发展的主流，人类的医学史证明了仅依靠单一学科，如：细胞学、发育学、肿瘤学、人类遗传学或分子生物学难以完成人类对自身的认识和保护。人类基因组学的产生和人类基因组计划（human genome project， HGP）的完成，使得人类能够对生命现象进行系统和科学地认识，揭示疾病产生的机制以及长寿与衰老等生命现象。本科生通过对基因组科学与人类疾病课程的学习，能够了解什么是基因组科学，其主要研究方法和手段，如何从基因水平认识疾病、诊断疾病和治疗疾病，为今后更深入地在临床上应用这些知识为患者服务或是继续更深入地进行理论研究奠定基础。
1 课程改革的特点
弥补本科生对于生命科学，特别是基因组科学与人类疾病关系的认识，提高学生的科研能力，为将来的研究生阶段的学习打下基础，或是对于走上临床认识疾病、治疗疾病有促进作用。本课程是我校在本科生中新开设的一门选修课，本课程的开设得到了学校有关领导的高度重视，经多次论证和在学生中征求意见，学生的反响强烈，因此可以看出本科生对于本课程有极大的兴趣，期望通过老师的讲授能对于人类疾病从基因水平有全新的认识，对自己 的科研能力有一定的提高。
2 教学研究探索的几个方面
2．1 更新教学内容 课程讲授是当前生命科学中前沿领域的热点问题。主要课程安排如下：前言；人类基因组计划与DNA测序（包括基因组测序的发展、方法、DNA测序的规模化与工业化）；cDNA测序和基因表达谱的研究（包括cDNA文库的构建、全长cDNA的克隆、基因表达谱的概念及其在医学应用中的意义）；人类基因组DNA序列变异及其分析方法（包括人类基因组序列及其变异、基因组序列变异检测的常用方法及基本原理、突变检测在识别疾病相关基因中的应用）；基因治疗（包括基因转移和基因治疗的早期历史、基因治疗的现状、遗传型基因治疗、表遗传型基因治疗、基因治疗的问题与展望）；基因工程技术（包括理论依据、基因工程技术的内容—目的基因获取、克隆、表达、基因工程技术在临床医学中的应用现状）；生物信息学（包括生物信息学的概念、产生的背景、生物信息学的研究现状与发展趋势、生物信息学在医学领域中的应用）；蛋白质组学（包括蛋白质组学的概念及其在生命科学研究中 的意义、国内外相关研究动态、蛋白质组学研究发展展望）；生物芯片（生物芯片的原理、种类及在医学领域中的应用）；生物安全（包括生物安全的概念及含义、转基因生物的安全性、转基因动物及其产品的安全性、转基因食品安全性、医药生物技术及其产品的生物安全、国内外生物安全法规及管理）等内容。
2．2 本课程将采取理论与实验相结合的教学方法 鼓励学生敢于提出问题，独立思考问题，老师与学生共同参与教学内容。根据学生人数安排一定的动手操作实验的课程［1，2］。
2．3 采用多媒体教学形式，加深学生的理解 一方面，可以加深同学的理解能力；另一方面，对于条件不允许的实验，学生可以通过多媒体的形式了解实验过程［3］。
2．4 将科研的思路、科研的方法融入教学之中，提高学生的科研能力 课堂教学中和课下作业安排一定量的文献检索、文献翻译阅读、科研方法设计、预测实验结果等内容。
2．5 改革考试形式 采取闭卷笔试与课下查文献、答题相结合的形式。
2．6 改革课程用教材 重新更新编写适合本科生参阅并适合当前基因组科学最近发展的教材，并计划出版发行。
3 教学效果的学生评价
听取学生反馈意见分为3种形式。
3.1 采用不记名问卷的形式反馈学生意见 问卷内容包括实验内容的安排、教师授课质量、希望的授课内容方式、感兴趣的实验内容等等。
3.2 建立学生公共信箱 一方面可以将某些授课内容、习题、思考题等通过公共信箱让同学下载，另一方面学生可以将公共信箱作为与老师的互动平台，及时反馈对课程提出的建议和意见，老师定期浏览信箱，及时调整课程安排。
3.3 整学期课程进行中期和结课前安排两次学生课堂讨论 讨论时间20min左右，及时反馈信息，提高理论与实验教学质量。
总之，本科生的基因组科学与人类疾病课程是一门较新的课程，在诸多方面需要进行改革探索，以适应当前生命科学发展的需要并满足学生汲取新知识的需要。
【参考文献】
1 常冰梅，王惠珍，张悦红.医学七年制生物化学教学方法探索.山西医科大学学报(基础医学教育版)，2005，(6):37.
分子生物学的含义范文5
关键词海洋生物技术发展展望
近10年来，由于海洋在沿海国家可持续发展中的战略地位日益突出，以及人类对海洋环境特殊性和海洋生物多样性特征的认识不断深入，海洋生物资源多层面的开发利用极大地促进了海洋生物技术研究与应用的迅速发展。1989年首届国际海洋生物技术大会（以下简称MPS大会）在日本召开时仅有几十人参加，而1997年第四届IMBC大会在意大利召开时参加入数达1000多人。现在IMBC会议已成为全球海洋生物技术发展的重要标志，出现了火红的局面。《IMBC2000》在澳大利亚刚刚开过，《IMBC2003》的筹备工作在日本已经开始，以色列为了举办们《IMBC2006》早早作了宣传，并争到了举办权。每3年一届的IMBC不仅吸引了众多高水平的专家学者前往展示与交流研究成果，探讨新的研究发展方向，同时也极大地推动了区域海洋生物技术研究的发展进程。在各大洲，先后成立了区域性学术交流组织，如亚太海洋生物技术学会、欧洲海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会等。各国还组建了一批研究中心，其中比较著名的为美国马里兰大学海洋生物技术中心、加州大学圣地亚哥分校海洋生物技术和环境中心，康州大学海洋生物技术中心，挪威贝尔根大学海洋分子生物学国际研究中心和日本海洋生物技术研究所等。这些学术组织或研究中心不断举办各种专题研讨会或工作组会议研究讨论富有区域特色的海洋生物技术问题。1998年在欧洲海洋生物技术学会、日本海洋生物技术学会和泛美海洋生物技术协会的支持下，原《海洋生物技术杂志》与《分子海洋生物学和生物技术》合刊为《海洋生物技术》学报（以下简称MBT），现在它已成为一份具有权威性的国际刊物。海洋生物技术作为一个新的学科领域已明确被定义为“海洋生命的分子生物学如细胞生物学及其它的技术应用”。
为了适应这种快速发展的形势，美国、日本、澳大利亚等发达国家先后制定了国家发展计划，把海洋生物技术研究确定为21世纪优先发展领域。1996年，中国也不失时机地将海洋生物技术纳入国家高技术研究发展计划（863计划），为今后的发展打下了基础。不言而喻，迄今海洋生物技术不仅成为海洋科学与生物技术交叉发展起来的全新研究领域，同时，也是21世纪世界各国科学技术发展的重要内容并将显示出强劲的发展势头和巨大应用潜力。
1．发展特点
表1和表2列出的资料大体反映了当前海洋生物技术研究发展的主要特点。
1.1加强基础生物学研究是促进海洋生物技术研究发展的重要基石
海洋生物技术涉及到海洋生物的分子生物学、细胞生物学、发育生物学、生殖生物学、遗传学、生物化学、微生物学，乃至生物多样性和海洋生态学等广泛内容，为了使其发展有一个坚实的基础，研究者非常重视相关的基础研究。在《IMBC2000》会议期间，当本文作者询问一位资深的与会者：本次会议的主要进步是什么？他毫不犹豫的回答：分子生物学水平的研究成果增多了。事实确实如此。近期的研究成果统计表明，海洋生物技术的基础研究更侧重于分子水平的研究，如基因表达、分子克隆、基因组学、分子标记、海洋生物分子、物质活性及其化合物等。这些具有导向性的基础研究，对今后的发展将有重要影。
1.2推动传统产业是海洋生物技术应用的主要方面
目前，应用海洋生物技术推动海洋产业发展主要聚焦在水产养殖和海洋天然产物开发两个方面，这也是海洋生物技术研究发展势头强劲。充满活力的原因所在。在水产养殖方面，提高重要养殖种类的繁殖、发育、生长和健康状况，特别是在培育品种的优良性状、提高抗病能力方面已取得令人鼓舞的进步，如转生长激素基因鱼的培育、贝类多倍体育苗、鱼类和甲壳类性别控制、疾病检测与防治、DNA疫苗和营养增强等；在海洋天然产物开发方面，利用生物技术的最新原理和方法开发分离海洋生物的活性物质、测定分子组成和结构及生物合成方式、检验生物活性等，已明显地促进了海洋新药、酶、高分子材料、诊断试剂等新一代生物制品和化学品的产业化开发。
表1近期IMBC大会研讨的主要内容
表2近期IMBC大会和《MarineBiotechnology》学报论文统计表
1.3保证海洋环境可持续利用是海洋生物技术研究应用的另一个重要方面
利用生物技术保护海洋环境、治理污染，使海洋生态系统生物生产过程更加有效是一个相对比较新的应用发展领域，因此，无论是从技术开发，还是产业发展的角度看，它都有巨大的潜力有待挖掘出来。目前已涉及到的研究主要包括生物修复（如生物降解和富集、固定有毒物质技术等）、防生物附着、生态毒理、环境适应和共生等。有关国家把“生物修复”作为海洋生态环境保护及其产业可持续发展的重要生物工程手段，美国和加拿大联合制定了海洋环境生物修复计划，推动该技术的应用与发展。
1.4与海洋生物技术发展有关的海洋政策始终是公众关注的问题
其中海洋生物技术的发展策略、海洋生物技术的专利保护、海洋生物技术对水产养殖发展的重要性、转基因种类的安全性及控制问题、海洋生物技术与生物多样性关系以及海洋环境保护等方面的政策、法规的制定与实施倍受关注。
2.重点发展领域
当前，国际海洋生物技术的重点研究发展领域主要包括如下几个方面：
2.1发育与生殖生物学基础
弄清海洋生物胚胎发育、变态、成熟及繁殖各个环节的生理过程及其分子调控机理，不仅对于阐明海洋生物生长、发育与生殖的分子调控规律具有重要科学意义，而且对于应用生物技术手段，促进某种生物的生长发育及调控其生殖活动，提高水产养殖的质量和产量具有重要应用价值。因此，这方面的研究是近年来海洋生物技术领域的研究重点之一。主要包括：生长激素、生长因子、甲状腺激素受体、促性腺激素、促性腺激素释放激素、生长一催乳激素、渗透压调节激素、生殖抑制因子、卵母细胞最后成熟诱导因子、性别决定因子和性别特异基因等激素和调节因子的基因鉴定、克隆及表达分析，以及鱼类胚胎于细胞培养及定向分化等。
2.2基因组学与基因转移
随着全球性基因组计划尤其是人类基因组计划的实施，各种生物的结构基因组和功能基因组研究成为生命科学的重点研究内容，海洋生物的基因组研究，特别是功能基因组学研究自然成为海洋生物学工作者研究的新热点。目前的研究重点是对有代表性的海洋生物（包括鱼、虾、贝及病原微生物和病毒）基因组进行全序列测定，同时进行特定功能基因，如药物基因、酶基因、激素多肽基因、抗病基因和耐盐基因等的克隆和功能分析。在此基础上，基因转移作为海洋生物遗传改良、培育快速生长和抗逆优良品种的有效技术手段，已成为该领域应用技术研究发展的重点。近几年研究重点集中在目标基因筛选，如抗病基因、胰岛素样生长因子基因及绿色荧光蛋白基因等作为目标基因；大批量、高效转基因方法也是基因转移研究的重点方面，除传统的显微注射法、基因枪法和携带法外，目前已发展了逆转录病毒介导法，电穿孔法，转座子介导法及胚胎细胞介导法等。
2.3病原生物学与免疫
随着海洋环境逐渐恶化和海水养殖的规模化发展，病害问题已成为制约世界海水养殖业发展的瓶颈因子之一。开展病原生物（如细菌、病毒等）致病机理、传播途径及其与宿主之间相互作用的研究，是研制有效防治技术的基础；同时，开展海水养殖生物分子免疫学和免疫遗传学的研究，弄清海水鱼、虾、贝类的免疫机制对于培育抗病养殖品种、有效防治养殖病害的发生具有重要意义。因此，病原生物学与免疫已成为当前海洋生物技术的重点研究领域之一，重点是病原微生物致病相关基因、海洋生物抗病相关基因的筛选、克隆，海洋无脊椎动物细胞系的建立、海洋生物免疫机制的探讨、DNA疫苗研制等。
2.4生物活性及其产物
海洋生物活性物质的分离与利用是当今海洋生物技术的又一研究热点。现人研究表明，各种海洋生物中都广泛存在独特的化合物，用来保护自己生存于海洋中。来自不同海洋生物的活性物质在生物医学及疾病防治上显示出巨大的应用潜力，如海绵是分离天然药物的重要资源。另外，有一些海洋微生物具有耐高温或低温、耐高压、耐高盐和财低营养的功能，研究开发利用这些具特殊功能的海洋极端生物可能获得陆地上无法得到的新的天然产物，因而，对极端生物研究也成为近年来海洋生物技术研究的重点方面。这一领域的研究重点包括抗肿瘤药物、工业酶及其它特殊用途酶类、极端微生物定功能基因的筛选、抗微生物活性物质、抗生殖药物、免疫增强物质、抗氧化剂及产业化生产等。
2.5海洋环境生物技术
该领域的研究重点是海洋生物修复技术的开发与应用。生物修复技术是比生物降解含义更为广泛，又以生物降解为重点的海洋环境生物技术。其方法包括利用活有机体、或其制作产品降解污染物，减少毒性或转化为无毒产品，富集和固定有毒物质（包括重金属等），大尺度的生物修复还包括生态系统中的生态调控等。应用领域包括水产规模化养殖和工厂化养殖、石油污染、重金属污染、城市排污以及海洋其他废物（水）处理等。目前，微生物对环境反应的动力学机制、降解过程的生化机理、生物传感器、海洋微生物之间以及与其它生物之间的共生关系和互利机制，抗附着物质的分离纯化等是该领域的重要研究内容。
3.前沿领域的最新研究进展
3.1发育与生殖调控
应用GIH（性腺抑制激素）和GSH（性腺刺激激素）等激素调控甲壳类动物成熟和繁殖的技术[1]，研究了甲状腺激素在金绍生长和发育中的调控作用，发现甲状腺激素受体mRNA水平在大脑中最高，在肌肉中最低，而在肝、肾和鳃中表达水平中等，表明甲状腺素受体在成体金银脑中起着重要作用[1]，对海鞘的同源框（Homeobox）基因进行了鉴定，分离到30个同源框基因[1]，建立了青鳉的同源框（Homeobox）基因[1]，建立了青鳉胚胎干细胞系并通过细胞移植获得了嵌合体青鳉[1]，建立了虹鳟原始生殖细胞培养物并分离出Vasa基因[2]，进行斑节对虾生殖抑制激素的分离与鉴定[2]，应用受体介导法筛选GnRH类似物，用于鱼类繁殖[2]，建立了海绵细胞培养技术，用于进行药物筛选[2]，建立了将海胆胚胎作为研究基因表达的模式系统[2]，通过基因转移开展了海胆胚胎工程的研究[2]，研究了人葡糖转移酶和大鼠已糖激酶cDNA在虹鳟胚胎中的表达［3］，建立了通过细胞周期蛋白依赖的激酶活性测定海水鱼苗细胞增殖速率的方法[3]，研究了几丁质酶基因在斑节对虾蜕皮过程中的表达［4］，从海参分离出同源框基因，并进行了序列的测定[4]。
3.2功能基因克隆
建立了牙鲆肝脏和脾脏mRNA的表达序列标志，从深海一种耐压细菌中分离到压力调节的操纵子，从大西洋鲑分离到雌激素受体和甲状腺素受体基因，从挪威对虾中分离到性腺抑制激素基因[1]；将DNA微阵列技术在海绵细胞培养上进行了应用，构建了班节对虾遗传连锁图谱，建立了海洋红藻EST，从海星卵母细胞中分离出成熟蛋白酶体的催化亚基，初步表明硬骨头鱼类IGF－I原E一肽具有抗肿瘤作用[2]；构建了海洋酵母De—baryomyceshansenii的质粒载体，从鲤鱼血清中分离纯化出蛋白酶抑制剂，从兰蟹血细胞中分离到一种抗菌肽样物质，从红鲍分离到一种肌动蛋白启动子，发现依赖于细胞周期的激酶活性可用作海洋鱼类苗种细胞增殖的标记，克隆和定序了鳗鱼细胞色素P4501AcD－NA，通过基因转移方法分析了鳗细胞色素P450IAI基因的启动子区域，分离和克隆了鳗细胞色素P450IAI基因，建立了适宜于沟绍遗传作图的多态性EST标记，构建了黄盖鲽EST数据库并鉴定出了一些新基因，建立了班节对虾一些组织特异的EST标志，从经HirameRhabdovirus病毒感染的牙鲆淋巴细胞EST中分离出596个cDNA克隆[3]；用PCR方法克隆出一种自体受精雌雄同体鱼类的ß一肌动蛋白基因，从金鲷cDNA文库中分离出多肽延伸因子EF－2CDNA克隆，在湖鳟基因组中发现了TC1样转座子元件[4]；鉴定和克隆出的基因包括：南美白对虾抗菌肽基因、牡蛎变应原（allergen）基因、大西洋鳗和大西洋鲑抗体基因、虹鳟Vasa基因、青鳉P53基因组基因、双鞭毛藻类真核启始因子5A基因、条纹鲈GtH（促性腺激素）受体cDNA、鲍肌动蛋白基因、蓝细菌丙酮酸激酶基因、鲤鱼视紫红质基因调节系列以及牙鲆溶菌酶基因等［1—4］。
3.3基因转移
分离克隆了大马哈鱼IGF基因及其启动子，并构建了大马哈鱼IGF（胰岛素样生长因子）基因表达载体[1]。通过核定位信号因子提高了外源基因转移到斑马鱼卵的整合率[1]，建立了快速生长的转基因罗非鱼品系并进行了安全性评价；对转基因罗非鱼进行了三倍体诱导，发现三倍体转基因罗非鱼尽管生长不如转基因二倍体快，但优于未转基因的二倍体鱼，同时，转基因三倍体雌鱼是完全不育的，因而具有推广价值[2]；研究了超声处理促进外源DNA与金鲷结合的技术方法，将GFP作为细胞和生物中转基因表达的指示剂；表明转基因沟鲶比对照组生长快33％，且转基因鱼逃避敌害的能力较差，因而可以释放到自然界中，而不会对生态环境造成大的危害[3]；应用GFP作为遗传标记研究了斑马鱼转基因的条件优化和表达效率[3]；在抗病基因工程育种方面，构建了海洋生物抗菌肽及溶菌酶基因表达载体并进行了基因转移实验[2]；在转基因研究的种类上，目前已从经济养殖鱼类逐步扩展到养殖虾、贝类及某些观赏鱼类[2.3]。通过基因枪法将外源基因转到虹鳟肌肉中获得了稳定表达[4]。
3.4分子标记技术与遗传多样性
研究了将鱼类基因内含子作为遗传多样性评价指标的可行性，应用SSCP和定序的方法研究了大西洋和地中海几种海洋生物的遗传多样性[1]。研究了南美白对虾消化酶基因的多态性[1]；利用寄生性原生动物和有毒甲藻基因组DNA的间隔区序列作标记检测环境水体中这些病原生物的污染程度，应用18S和5.8S核糖体RNA基因之间的第一个内部间隔区(ITC—1)序列作标记进行甲壳类生物种间和种内遗传多样性研究[2]；研究了斑节对虾三个种群的线粒体DNA多态性，用PCR技术鉴定了夏威夷Gobioid苗的种类特异性。通过测定内含子序列揭示了南美白对虾的种内遗传多样性，采用同功酶、微卫星DNA及RAPD标记对褐鳟不同种群的遗传变异进行了评价，在平鱼鉴定并分离出12种微卫星DNA，在美国加州鱿鱼上发现了高度可变的微卫星DNA[3]；弄清了一种深水鱼类（Gonostomagracile）线粒体基因组的结构，并发现了硬骨鱼类tRNA基因重组的首个实例，测定了具有重要商业价值的海水轮虫的卫星DNA序列，用RAPD技术在大鲮鲆和鳎鱼筛选到微卫星重复片段，从多毛环节动物上分离出高度多态性的微卫星DNA，用RAPD技术研究了泰国东部泥蟹的遗传多样性[3]；用AFLP方法分析了母性遗传物质在雌核发育条纹鲈基因组中的贡献[4]。
3.5DNA疫苗及疾病防治
构建了抗鱼类坏死病毒的DNA疫苗[1]；开展了虹鳟IHNVDNA疫苗构建及防病的研究，表明用编码IHNV糖蛋白基因的DNA疫苗免疫虹鳟，诱导了非特异性免疫保护反应，证明DNA免疫途径在鱼类上的可行性，从虹鳟细胞系中鉴定出经干扰素可诱导的蛋白激酶[2]；建立了养殖对虾病毒病原检测的ELISA试剂盒，用PCR等分子生物学技术鉴定了虾类的病毒性病原，将鱼类的非特异性免疫指标用于海洋环境监控，研究了抗病基因转移提高鲷科鱼类抗病力的可行性，研究了蛤类唾液酸凝集素的抗菌防御反映[2]；研究了一种海洋生物多糖及其衍生物的抗病毒活性[3]；建立了测定牡蛎病原的PCR—ELISA方法[3]；研究了LatrunculinB毒素在红海绵体内的免疫定位[4]。
3.6生物活性物质
从海藻中分离出新的抗氧化剂[1]，建立了大量生产生物活性化合物的海藻细胞和组织培养技术，建立了通过海绵细胞体外培养制备抗肿瘤化合物的方法[1]；从不同生物（如对虾和细菌）中鉴定分离出抗微生物肽及其基因，从鱼类水解产物中分离出可用作微生物生长底物的活性物质，海洋生物中存在的抗附着活性物质，用血管生成抑制剂作为抗受孕剂，从蟹和虾体内提取免疫激活剂，从海洋藻类和蓝细菌中纯化光细菌致死化合物，海星抽提物在小鼠上表现出批精细胞形成的作用，从海洋植物Zosteramarina分离出一种无毒的抗附着活性化合物，从海绵和海鞘抽提物分离出抗肿瘤化合物，开发了珊瑚变态天然诱导剂，从海胆中分离出一种抗氧化的新药，在海洋双鞭毛藻类植物中鉴定出长碳链高度不饱和脂肪酸（C28），表明海洋真菌是分离抗微生物肽等生物活性化合物的理想来源[2]；发现海洋假单胞杆菌的硫酸多糖及其衍生物具有抗病毒活性，从硬壳蛤分离出谷光甘肽一S一转移酶，从鲤血清中分离出丝氨酸蛋白酶抑制剂，从海绵中分离出氨激脯氨酸二肽酶，从一种珊瑚分离出具DNA酶样活性的物质，建立了开放式海绵养殖系统，为生物活性物质的大量制备提供了充足的海绵原料[3]；从虾肌水解产物中分离到抗氧化肽物质[4]；从一种海洋细菌中分离纯化出N一乙酸葡糖胺一6一磷酸脱乙酸酶[4]。
3.7生物修复、极端微生物及防附着
研究了转重金属硫蛋白基因藻类对海水环境中重金属的吸附能力，表明明显大于野生藻类[1]，研究了石油降解微生物在修复被石油污染的海水环境上的可疗性及应用潜力[1]；研究了海洋磁细菌在去除和回收海水环境中重金属上的应用潜力[1]；用Bacillus清除养鱼场污水中的氮，用分子技术筛选作为海水养殖饵料的微藻，开发了六价铬在生物修复上的应用潜力，分离出耐冷的癸烷降解细菌，研究了海洋环境中多芳香化烃的微生物降解技术[2]；从噬盐细菌分离出渗透压调节基因，并生产了重组Ectoine（渗透压调节因子），从2650米的深海分离到一种耐高温的细菌，这种细菌可用来分离耐高温和热稳定的酶，在耐高温的archaea发现了D型氨基酸和无氧氨酸消旋酶，测定了3种海洋火球菌的基因组DNA序列，借助于CROSS／BLAST分析进行了特定功能基因的筛选，从海底沉积物、海水和北冰洋收集了1000多种噬冷细菌，并从这些细菌中分离到多种冷适应的酶[2]；建立了一种测定藤壶附着诱导物质的简单方法，研究了Chlorophyta和共生细菌之间附着所必需的形态上相互作用，研究了珊瑚抗附着物质（dterpene）类似物的抗附着和麻醉作用[3]；分析了海岸环境中污着的起始过程，并对沉积物和附着物的影响进行了检测[4]。
4．展望与建议
分子生物学的含义范文6
医学的目的是打破基础、临床、预防和药学等领域之间的壁垒，使它们相互沟通、密切联系，避免单一领域研究的局限性和盲目性，缩短基础研究成果转化的进程。目前，转化医学的研究主要关注：肿瘤(如乳腺癌、肺癌、大肠癌、前列腺癌及卵巢癌等)和心脑血管疾病的早期诊断、分型和个体化治疗研究；生物标志物的鉴定与应用㈤；干细胞转化研究；动物模型开发研究；药物研发(主要分子靶向药物研究和生物大分子药物研究)，从而将基础研究所取得的成果，尽快转化为临床问题的解决方法，将基础研究获得的知识、成果快速应用到临床上门“。
2转化医学与医学各学科关系
2．1转化医学与基础医学近年来，尽管人类在解决健康问题上取得了很大的进步，但在科研领域，常常出现投入大于产出，基础研究与临床之间脱节等问题的不对应性，而且随着大数据时代的来临，我们需要生命科学、数学、计算机科学和医学领域专家的通力合作与交叉研究，破解紧迫性的难题：如何将大量的数据转化为解决医疗问题的有用信息?比如，世界各国正在全基因组范围内开展的基因与疾病的关联性分析，寻找与疾病相关的易感基因和医学研究模式，从“组学”到系统生物学研究的转变等方法，在肝癌的基础研究方面取得了突飞猛进的发展，尤其是在肝癌的发生与发展相关的分子机制方面。正因为有这些方法的转变才使得我们能系统解决医学问题，做到基础研究的大量有用数据能实际应用于临床诊断与治疗。
2．2转化医学与预防医学转化医学以推动医疗改革、提高人民的健康水平和生活质量为战略目标，主要方法就是将生命科学和生物技术及相关的现代科学技术凝聚到4P”医学中n。转化医学就目标而言，就是预防医学，它是健康促进的引擎。长期以来，由于各种原因，造成患者在患病初期未加以重视，大多要进展到临床症状体征明显时才会到医院就医，从而导致病情延误。因此，医生只注重治病是不够的，人类健康问题的解决根本应加强公共卫生体系建设，重申卫生事业模式转换，要从疾病的治疗为主向预防为主转变，关口前移、重心下沉，深入贯彻三级预防模式。最终通过精确的诊断与治疗，有效的预防和控制，降低发病率、提高治愈率、减少疾病所造成的各种损害，降低医疗的综合成本，提高人民的健康水平和生活质量。在我国提前进入老龄化社会面前，老龄化将带来诸多疾病，肿瘤、糖尿病、神经精神性疾病等慢性疾病，加上新发、突发传染病的危害，使我们要肩负的责任更加重大。
2．3转化医学与临床医学转化医学最终将产生2种结果：分子医学和个体化医学。基于分子分型的个体化治疗，其发病机制复杂、疾病异质性很大，例如各种多病因慢性疾病(恶性肿瘤、心脑血管病及糖尿病等)，不能仅采用单一的某种方法来进行疾病诊治。一种尺度或者一种方法适用于所有人的医疗时代已经不复存在。要实施个体化的治疗必须基于患者的临床症状和体征等一些基本特征、基础医学的分子生物学特征，选择合理治疗方法和药物，最终使患者在最佳的经济条件下产生最小的毒副作用和最高的效益。研究发现，同一种疾病在机体不同遗传、营养、免疫状态下，对同一种治疗方法或同一种药物的疗效和预后存在较大差异n。因此，临床可利用基因分型、生化指标等生物标志物预测和评估患者药物敏感性及预后，以便合理选择药物和剂量，提高疗效，改善预后。通过临床与基础的关联性分析，找出疾病发生发展规律并阐明疾病的机制，最终以循证医学的原则实施医疗工作，为疾病治疗反应和预后评估。
2．4转化医学与药学在人类生活质量提高和寿命延长以后，医学重大问题的解决将通过基础研究和药物研发及医学实践三者的紧密结合。药物研究是转化医学研究的重要内容，是新药研发的源动力n。在药物的研发过程中，转化医学的典型含义是将基础研究的成果转化成真正治疗患者的手段，主要通过明确药物靶点n，实现个体化治疗的真正目标。其有3个共同的特征n：①以“组学”为代表的系统生物学为研究手段；②以“多学科交叉”为指导思想的研究策略；③以“服务临床”为目的的研究方向。
3转化医学研究前景
