科学网—标签

相关帖子	版块	作者	回复/查看	最后发表

2009兽医学，生物学，基础医学学科评估结果

liudongyang 2009-2-23 17:20

一级学科代码及名称：0906 兽医学（ 2009年）本一级学科在全国高校中具有博士一级授权的单位共12个，本次参评10个；具有博士点授权的单位共7个，本次参评6个；还有1个具有硕士一级授权和5个具有硕士点授权的单位也参加了本次评估。参评高校共22所。学校代码及名称整体水平排名得分 10019 中国农业大学 1 89 10307 南京农业大学 2 84 10504 华中农业大学 3 82 10224 东北农业大学 4 77 10564 华南农业大学 10183 吉林大学 6 75 10335 浙江大学 10712 西北农林科技大学 8 72 10626 四川农业大学 9 71 10733 甘肃农业大学 10 68 10248 上海交通大学 11 67 10434 山东农业大学 10466 河南农业大学 10129 内蒙古农业大学 14 66 10193 吉林农业大学 15 65 10593 广西大学 10537 湖南农业大学 17 63 10184 延边大学 18 62 10435 青岛农业大学 10467 河南科技学院 10657 贵州大学 10694 西藏大学 22 61 一级学科代码及名称：0710 生物学（ 2009年）本一级学科在全国高校中具有博士一级授权的单位共49个，本次参评31个；具有博士点授权的单位共43个，本次参评15个；还有3个具有硕士一级授权和13个具有硕士点授权的单位也参加了本次评估。参评高校共62所。学校代码及名称整体水平排名得分 10001 北京大学 1 83 10003 清华大学 2 79 10246 复旦大学 10558 中山大学 10486 武汉大学 5 77 10019 中国农业大学 6 76 10335 浙江大学 7 74 10023 北京协和医学院-清华大学医学部 8 73 10284 南京大学 10384 厦门大学 10055 南开大学 11 72 10358 中国科学技术大学 10504 华中农业大学 10027 北京师范大学 14 71 10248 上海交通大学 10422 山东大学 10610 四川大学 10730 兰州大学 10225 东北林业大学 19 70 10559 暨南大学 10022 北京林业大学 21 69 10200 东北师范大学 10307 南京农业大学 10269 华东师范大学 24 68 10697 西北大学 10183 吉林大学 26 67 10564 华南农业大学 10673 云南大学 10286 东南大学 29 66 10298 南京林业大学 10319 南京师范大学 10593 广西大学 10028 首都师范大学 33 65 10159 中国医科大学 10511 华中师范大学 10611 重庆大学 10626 四川农业大学 10247 同济大学 38 64 10459 郑州大学 10466 河南农业大学 10537 湖南农业大学 10698 西安交通大学 10080 河北工业大学 43 63 10129 内蒙古农业大学 10135 内蒙古师范大学 10140 辽宁大学 10491 中国地质大学 10631 重庆医科大学 11065 青岛大学 10065 天津师范大学 50 62 10285 苏州大学 10370 安徽师范大学 10435 青岛农业大学 10475 河南大学 10619 西南科技大学 10657 贵州大学 10736 西北师范大学 10762 新疆师范大学 10184 延边大学 59 61 10289 江苏科技大学 10681 云南师范大学 10694 西藏大学一级学科代码及名称：1 001 基础医学（ 2009年）本一级学科在全国高校中具有博士一级授权的单位共25个，本次参评17个；具有博士点授权的单位共15个，本次参评2个；还有3个具有硕士一级授权和4个具有硕士点授权的单位也参加了本次评估。参评高校共26所。学校代码及名称整体水平排名得分 10246 复旦大学 1 84 10533 中南大学 10001 北京大学 3 80 10248 上海交通大学 4 79 10023 北京协和医学院-清华大学医学部 5 76 10487 华中科技大学 10610 四川大学 10335 浙江大学 8 75 10312 南京医科大学 9 73 10422 山东大学 10 72 10183 吉林大学 11 70 10459 郑州大学 12 69 10486 武汉大学 10698 西安交通大学 10559 暨南大学 15 68 10226 哈尔滨医科大学 16 67 10284 南京大学 10159 中国医科大学 18 66 10285 苏州大学 10041 中国人民公安大学 20 64 10313 徐州医学院 10055 南开大学 22 63 10184 延边大学 10730 兰州大学 10247 同济大学 25 62 10475 河南大学 26 61

个人分类: 科研记录|844 次阅读|1 个评论

《普通生态学》国家精品课程教学课件，请选课的同学们参考

生态人 2009-2-15 12:18

《普通生态学》课程简介《普通生态学》是生物科学类、环境科学类专业必选课程之一。我校从1994年开设本课程，周课时3, 3个学分，经过建设现为云南大学主干课程及精品课程，2006年入选省级精品课程，2007年入选国家级精品课程。主讲老师为国家级教学名师奖获得者段昌群教授，课组还有叶辉教授、苏文华教授、彭明春副教授、郭晓荣博士、胡斌高工授课或主持实验教学。选修该课程的学生，应具备基本的生物学基础或环境科学基础，需要配合教师的讲授，积极参与讨论和勤于思考。生态学是研究生物与环境关系的知识体系，是协调和统筹人与自然关系的指导性学科，是引领人类可持续发展的主要理论基础。本课程主要从个体、种群、群落、生态系统等不同层次上分析生物与环境之间的关系方式，通过理论推介、案例剖析，使学生掌握生态学的基本知识体系和思想方法，形成宏观的生态思维，提高对当前资源和环境问题的认识能力和把握水平。课程网站： http://ptstx.col.ynu.edu.cn/dzkj/index.htm 教学课件及连接第一章绪论第二章生物与环境第三章能量环境第四章物质环境第五章种群及其基本特征第六章生物种及其基本特征第七章生活史对策第八章种内与种间关系第九章群落的组成与结构第十章群落的动态第十一章群落的分类和排序第十二章生态系统的一般特征第十三章生态系统中的能量流动第十四章生态系统中的物质循环第十五章生态系统的主要类型及分布第十六章云南植被简介第十七章应用生态学

个人分类: 大学生态学1：学习资源|6505 次阅读|2 个评论

大学新生如何学习？以生物学为例

wangdh 2009-1-7 02:07

大学新生如何学习？以生物学为例（王德华 2009.1.6 ）前些日子儿子告诉我说，他的好朋友还经常看我的博客，并希望我能写点大学一年级学生如何学习生物学的内容。我当时随便应付着，可儿子一直惦记着呢。前两天又电话催了：到底写了没有啊？能不能快点啊？我又答应说尽快写。实际上，不是我不想写，只是感到自己现在对大学的事情了解太少，对现今的大学生的了解也不是很多，更多的是二手信息。儿子马上就放寒假回家了，抓紧完成他的作业吧。喜欢动手：生物学是一门试验科学，一定要重视各门课的实验课，掌握实验原理和实验技巧。做每个实验都不要应付，要对着课本或者自己学过的知识，去理解，去思考。如果有机会接触先进的仪器设备，一定要了解仪器的主要用途。这些知识和本事，将来是肯定派上用场的。学会思考：生物学是实验科学，还原论的思维哲学是很重要的基本研究思路，也就是说将一个生物体分得越细，就越明白一些机理，各部分细节的信息可以解释整体的特征。与之相对应的就是整体论的思维，这是东方哲学中很重要的思想。有人说就是由于东方的整体论思想，中国才没有产生近代科学。在学科越来越细的今天，整体论的思维是很重要的，值得重视。如当今生物基因组学的信息越来越多，但是如果不从整体上，从生物功能上综合分析这些信息，很难对这些支离破碎的基因组信息进行完整解析。那么，多思考哪些方面的问题呢？关于人类健康、国计民生等方面的问题，都是重要的科学问题，了解和思考这些问题对于自己的发展很有利。学会记笔记：记笔记是很重要的学习内容，要学会如何记课堂笔记？记录哪些内容？一般来说重要的概念、信息是需要记录的，教材上没有的重要信息是需要记录的那么如何知道重要不重要？如何知道教材上有没有啊？听老师的讲课语气和强调的内容，预习教材上的相关内容方法很多，途径很多，只要你有心。现在老师们授课都用 PPT 了，信息时代有好处，也有不好处。备课细致的老师， PPT 可能会很有逻辑，提纲挈领，跟以前老师的板书一样，很容易记录。关键一条就是要动手记录，不要懒惰。但是，记笔记是记重要的、记自己感兴趣的和新的信息，记录的目的是为了更好地掌握，因此记笔记是在认真听课的基础上的。如果上课没有专心听课，自然也做不好课堂笔记；有些同学不认真听课，课后抄其他同学的笔记，更是在浪费时间。不能为了考试而做笔记，为了考试而复习课本。大学生了，要以掌握基础知识，培养兴趣，训练思考能力等素质涵养为主要目标，可千万别再沦陷在那可怜的分数上了！学会读书：读书要有兴趣，读书要有计划。不要读死书，读书的目的是完善自己，发展自己，充实自己。大学生，不要局限在所学的教材里的内容，要多读相关的课外书籍。对自己感兴趣的问题，多进行思考，多查阅资料。要多花时间泡图书馆，要多读新书。信息爆炸的时代，新的专业书铺天盖地。要多咨询授课老师，也可以充分利用网络资源。但是：切忌被网络俘虏了，要是陷在网络里就得不偿失了。如果可能的话，建议早读一些原版书。英语是当今自然科学的标准语言，能够阅读原版著作或者文献，是很重要的一种能力。学会听报告：首先要培养自己喜欢听学术报告的习惯。大学里会有很多这样那样的学术活动和报告讲座，如果有时间，应该主动去参加，不要错过这些机会。听专家报告与听老师课堂上讲课感觉是不同的，获得的信息也是不同的。学术报告往往是很新的成果和发现，有些可能是很前沿的学科信息。这些知识对于自己的知识结构毫无疑问是很有价值的，说不定还会影响你的专业方向的选择呢。要喜欢听报告，会听报告。学会与老师交流：交流在生活中的意义和重要性是不用多说的。大学生要学会与老师交流，养成喜欢交流的习惯。大学里应该有助教吧？应该有课程辅导吧？应该有课堂答疑吧？应该有作业吧？就利用这些机会多问老师吧。自己感兴趣的，不理解的，不明白的，有老师为什么不问？老师有这个责任和义务，放心大胆去问吧。走进实验室：如果有机会，建议能进入有些做研究的老师的实验室，要是能帮上忙是最好了。早些了解科学研究是怎么回事，对于立志走科学研究道路的同学是很重要的。对于理解和掌握课本上的知识也是很有帮助的。有条件的学校，学生们要主动提出这种要求。阅读达尔文：进化论是生物学中最伟大最普适的理论了。学习生物学，建议一定要重视《进化生物学》课程的学习。如果学校不开设，就自己学习吧。这门课很重要，进化思想对于理解和解释生物学现象是非常重要的，不可忽视。有学者说：如果不以进化的观点分析问题，生物学的一切都是不可理解的。进化论是当今生物学中最伟大的理论，要理解它，掌握它。经典学科不可忽视：现代生物学分支越分越细，新学科不断出现。因此一些老学科逐渐被冷落，但是有些知识是不能忽视的，还是要掌握或了解一些的，如经典分类学、解剖学、动物地理学等等，这些知识对于个人的知识结构很重要啊，否则连物种都不认识，连动植物的分布区都不知道，怎么能理解当今如此美丽的生物多样性？怎么解释丰富多彩的生物世界？自己找教材自学吧。宏观生物学和微观生物学的知识要平衡学习和掌握，都很重要。学好基础课程：有些基础学科对于生物学专业的学生是不能不了解的，如《生理学》，《细胞学》，《遗传学》，《发育生物学》，《生物化学》等等，无论学校开不开这些课程，自己都要想办法去掌握学习，这些课程的知识对于一个学习生物学的学生的发展是至关重要的。同时这些课程也是时兴的《分子生物学》、《基因组学》、《神经生物学》、《生物信息学》等等的重要基础。其他基础课，如《高等数学》、《大学物理》、《化学》等等，对于学科交叉也是很重要的，也要重视。保持求知欲：要保持求知的欲望，随时了解新知识。如每年的诺贝尔生理或医学奖，每年的有关生物学领域的重大新闻和发现等等，要多了解。《科学网》上的生物学进展和相关新闻都是不错的信息资源。一些重要的科普杂志，如《科学美国人》、《牛顿》、《国家地理》等等都有比较新、比较权威的新知识的介绍。有条件的话，要多翻阅。能力培养是关键：大学里学习的是掌握知识的能力。大学生要学会读书，学会思考问题，学会分析问题，学会发现问题。不要再去为了考试而考试。将能力培养、兴趣培养、职业精神培养作为自己的一个重要目标。这些方面是科学工作者一生的课程。要清楚，一个人年轻时期的习惯和行为，对于其后来的习惯和行为具有重要的影响。良好的习惯和行为，会助你成功；不良的习惯和行为会严重阻碍你的发展。加强能力培养，加强涵养素质的塑造。大学生活很美丽，很让人向往。大学生这个群体的发展，责任重大，关系到一个国家的未来，是一个国家的希望。大学生们自己不珍惜这个机会，能担负起这个责任吗？老想着作弊、抄袭、走捷径能行吗？不说了，还真刹不住了，罗里啰嗦的也没有个主题，没有个逻辑的。大学一年级一定要养成一个好习惯，规范自己的行为，这会决定你大学四年的生活是否光彩，大学生活是否完美。好的开端是成功的一半。态度决定一切。希望大学生们自尊、自立、自爱，做一个合格的大学生，做一个朝气蓬勃的大学生，做一个让人羡慕受人尊重的大学生！对当今大学的情况缺乏了解，本文属典型的个人随感。家有大学生，我也很希望能听到大学行家的忠告！（王德华 2009.1.6 ）

个人分类: 个人随感|10834 次阅读|3 个评论

2008年生物学与生物化学领域热点论文

wanyuehua 2008-12-29 19:03

检索 2008 年 Web of Science 分析得到 10 篇生物学与生物化学热点论文，分别刊登在 5 种期刊上，其中 NUCLEIC ACIDS RESEARCH 《核酸研究》 5 篇、 NATURE BIOTECHNOLOGY 《自然生物技术》 2 篇、 NATURE 《自然》 1 篇、 AUTOPHAGY 《自体吞噬》 1 篇、 CURRENT BIOLOGY 《当今生物学》 1 篇，第 5 篇为综述论文。 1 、 Title: Generation of induced pluripotent stem cells without Myc from mouse and human fibroblasts Author(s): Nakagawa M, Koyanagi M, Tanabe K, et al. Source: NATURE BIOTECHNOLOGY Volume: 26 Issue: 1 Pages: 101-106 Published: JAN 2008 Times Cited: 102 Reprint Address: Yamanaka, S (reprint author), Kyoto Univ, Dept Stem Cell Biol, Inst Frontier Med Sci, Kyoto 6068507, Japan 2007 年影响因子 22.848 2 、 Title: Ensembl 2008 Author(s): Flicek P, Aken BL, Beal K, et al. Source: NUCLEIC ACIDS RESEARCH Volume: 36 Special Issue: Sp. Iss. SI Pages: D707-D714 Published: JAN 2008 Times Cited: 39 Reprint Address: Flicek, P (reprint author), European Bioinformat Inst, Wellcome Trust Genome Campus, Cambridge CB10 1SD, England 2007 年影响因子 6.954 3 、 Title: The Pfam protein families database Author(s): Finn RD, Tate J, Mistry J, et al. Source: NUCLEIC ACIDS RESEARCH Volume: 36 Special Issue: Sp. Iss. SI Pages: D281-D288 Published: JAN 2008 Times Cited: 36 Reprint Address: Finn, RD (reprint author), Wellcome Trust Sanger Inst, Wellcome Trust Genome Campus,Hinxton Hall, Hinxton, Cambs England 2007 年影响因子 6.954 4 、 Title: Database resources of the national center for biotechnology information Author(s): Wheeler DL, Barrett T, Benson DA, et al. Source: NUCLEIC ACIDS RESEARCH Volume: 36 Special Issue: Sp. Iss. SI Pages: D13-D21 Published: JAN 2008 Times Cited: 35 Reprint Address: Wheeler, DL (reprint author), Natl Inst Hlth, Natl Ctr Biotechnol Informat, Natl Lib Med, Bldg 38A,8600 Rockville Pike, Bethesda, MD 20894 USA 2007 年影响因子 6.954 5 、 Title: Guidelines for the use and interpretation of assays for monitoring autophagy in higher eukaryotes Author(s): Klionsky DJ, Abeliovich H, Agostinis P, et al. Source: AUTOPHAGY Volume: 4 Issue: 2 Pages: 151-175 Published: FEB 16 2008 Times Cited: 34 Reprint Address: Klionsky, DJ (reprint author), Univ Michigan, Inst Life Sci, Rm 6036,210 Washtenaw Ave, Ann Arbor, MI 48109 USA 2007 年影响因子 4.657 6 、 Title: KEGG for linking genomes to life and the environment Author(s): Kanehisa M, Araki M, Goto S, et al. Source: NUCLEIC ACIDS RESEARCH Volume: 36 Special Issue: Sp. Iss. SI Pages: D480-D484 Published: JAN 2008 Times Cited: 34 Reprint Address: Kanehisa, M (reprint author), Kyoto Univ, Inst Chem Res, Bioinformat Ctr, Kyoto 6110011, Japan 2007 年影响因子 6.954 7 、 Title: Broad phylogenomic sampling improves resolution of the animal tree of life Author(s): Dunn CW, Hejnol A, Matus DQ, et al. Source: NATURE Volume: 452 Issue: 7188 Pages: 745-U5 Published: APR 10 2008 Times Cited: 32 Reprint Address: Dunn, CW (reprint author), Brown Univ, Dept Ecol Evolutionary Biol, 80 Waterman St, Providence, RI 02912 USA 2007 年影响因子 28.751 8 、 Title: The UCSC Genome Browser Database : 2008 update Author(s): Karolchik D, Kuhn RM, Baertsch R, et al. Source: NUCLEIC ACIDS RESEARCH Volume: 36 Special Issue: Sp. Iss. SI Pages: D773-D779 Published: JAN 2008 Times Cited: 28 Reprint Address: Karolchik, D (reprint author), Univ Calif Santa Cruz, Ctr Biomol Sci Engn, Santa Cruz, CA 95064 USA 2007 年影响因子 6.954 9 、 Title: The minimum information about a genome sequence ( MIGS ) specification Author(s): Field D, Garrity G, Gray T, et al. Source: NATURE BIOTECHNOLOGY Volume: 26 Issue: 5 Pages: 541-547 Published: MAY 2008 Times Cited: 15 Reprint Address: Field, D (reprint author), NERC, Ctr Ecol Hydrol, Oxford OX1 3SR, England 2007 年影响因子 22.848 10 、 Title: Pandemic human viruses cause decline of endangered great apes Author(s): Kondgen S, Kuhl H, N'Goran PK, et al. Source: CURRENT BIOLOGY Volume: 18 Issue: 4 Pages: 260-264 Published: FEB 26 2008 Times Cited: 11 Reprint Address: Leendertz, FH (reprint author), Bundesgesundheitsamt, Robert Koch Inst, Nordufer 20, D-13353 Berlin, Germany 2007 年影响因子 10.539

个人分类: 高引用论文|5941 次阅读|0 个评论

回首：亲历乡村女教师１５ｄａｙｓ

carrielu 2008-10-23 02:50

曾经有人给我讲过这样一个故事，大意是说一个学生很仰慕一位生物学教授于是诚意十足的前去拜教授为师，假以数年成功的学会了老师的绝活杀恐龙，但是学生却为自己以后能做什么这个问题而感到困惑不已，于是他请教了教授这个问题。白发苍苍的教授看了他一眼反问他：你现在会干什么？他思考了好一会儿后艰难的回答：好像只是会杀恐龙，可是恐龙已经灭绝了教授笑了：是啊，可是你还可以去教别的人杀恐龙啊哈哈对于投身于生物学事业的人来说,这绝对是一个够冷够讽刺的笑话，将它曝光在批判的聚光灯下，我相信抗议与反对的声音定可以筑成一堵坚实的墙最终将它归为谬论推到万劫不复的深渊。对此我们甚至务须争辩因为实在是务须担忧。教人这项被誉为人类灵魂工程师的光荣事业沦为食不果腹时的最后的选择却让我惶恐不安。更让人惶恐的是笑话中提到的教育与生存的关系在我们的世界里竟然无孔不入为了生存而教育，为了更好的生存而剥削教育，为了生存竞争的成功而牺牲教育。拥有所有美好的组件能否构成了美好的故事风华正茂的大学生，求知若渴的一群孩子，远离都市喧嚣的田野边抒写的会是怎样的拯救故事？１从这里重新开始＊＊公司招聘教师的启事（大意）公司本着教书育人的中国正统理念，积极响应国家新农村建设的号召，在广大的市、县、乡镇和农村地区大力推广素质教学，让全中国广大的劳动人民的子女也能接受最先进的教育理念和方法。公司以小学、初中和高中学生教育为本，提供各科目的辅导公司强调以人为本，将传统的应试教育和先进的素质教育有机结合，同时是国内首个将成功学教育引进到教学中的培训机构对于在高中阶段的学生，更是给予大学报考以及大学生涯提前规划等方面的课程指导。更注重孩子心理健康教育和学习兴趣的培养。二、招聘职务：（小学初中高中）英语数学科学（物理化学）辅导老师技能特长老师基地校长（宣传管理员）区域经理高校导游。三、招聘对象：大专及大专以上的在校学生四、教师要求 1. 有很强的外语水平，发音标准；（数学和科学不需要这个要求） 2. 口齿伶俐，表达能力强，普通话标准； 1. 公司安排食宿 2. 基本工资（1000到2000元每月不等）+生活补贴+奖金+（明星讲师1500元免费旅游）六、时间安排 1. 面试时间：先报名等待通知 2. 上班时间：7月6----8月中旬（暑假）看到该招聘后兴奋不已，花费了一分钟的时间作了一个决定：立即结束我渐入不堪的生活在静谧的乡村田野上和一群孩子一起让一切重新开始。２上岗，爱心满满的行动看看这一个个生动而真实的孩子。。。哪怕是不那么光亮的桌椅和不那么平整的黑板。。。在这里它们的作用只是凸显。最纯净的女孩子连ｖ型的手势也认真的学习３无奈的逃走你很难相信这么和谐的图片背后会存在不和谐的音符金钱和利益就是逃避不了的难题，最后贪婪和势力残忍的站了出来，撕破脸的我们只能逃走。。。不勇敢的我们留下苍白的独白：那群善良的孩子们,感谢你们给我的光荣!我不确定你们能在我的记忆里停留多久,因为我害怕许下承诺,就让我在你们的记忆里再一次的懦弱吧!我对自己的毅力与恒心考验再一次的失败了,然后我怯弱的选择了逃避,自私的只想把最美好的回忆留给你们,因为我害怕别人看到自己的不完美,更怕接受和面对自己的失败!并非是因为你们是不乖的孩子,造成这一切的是我的放弃.你们高傲的老师自私的选择要高傲的离开,她甚至都无权要求你的原谅!我有想过把这一切告诉你们,即使你们可能无法懂得,可是如果你们把时间花在忘掉一件痛苦的事情上似乎会更加不值得,而且你们愈合伤口的时间只会更长!等到你们知道的那一天你们也许已经忘了我,但是毕竟你们已经长大,想起那些为老师所掉的眼泪你们应该能够一笑而过了吧? 回来后的我在日记里写下的第一句话仍然是重新开始，只是之前的我斗志昂扬的出发,而归来时的我却身心疲倦,让自己疲倦的竟然还是自己那颗并不美好的心灵!原来包容与奉献就像是自己已经拥有的珍宝,人人都吝啬拿出来一点点给予别人;而自私与报复就像心中随时可以点燃的火苗,只要有人稍加煽动就会愈烧愈烈!冷静下来时才发现自己是那么的需要爱,需要到甚至不能允许人不接受我,为了这份爱我又可以忘记自己曾经执着追求的所有,对自己的曾经耿耿于怀,对自己的作为感到悲哀. 在这场人性的较量当中，这群善良的孩子成了唯一的牺牲品，而这场轰轰烈烈的拯救也惨淡收场。留下这段文字记下这１５ｄａｙｓ的心伤。

个人分类: 未分类|2813 次阅读|1 个评论

肿瘤与衰老---P53基因的两重性

热度 1 jacky2008 2008-9-17 17:32

研究发现，不带 p53 基因的实验鼠很容易得癌症；在幼年时就形成肿瘤，而带 p53 基因的实验鼠都不容易得癌症，但它们的寿命无一例外地会缩短。这一意外发现开创了有关肿瘤抑制基因研究的新时代，因为这种基因也能修改衰老过程。衰老和癌症是有关系的，随着年龄的增长，患癌症的几率会提高。这可能是一个硬币的两面。换句话说，皮肤起皱、骨质疏松和器官衰老，可能是我们长期抑制肿瘤必须付出的代价。现在对癌症的治疗方法通常都是提高肿瘤抑制基因的活性，这种治疗方法会不会加速患者的衰老、导致痴呆等老年疾病？另外，抗衰老药物会不会增加患癌症的风险？这种肿瘤抑制基因被称作 p53 基因，因为这种基因激活时产生的蛋白质的分子量为 53000 。作为肿瘤的克星，当细胞核中的 DNA 受损时， p53 或者阻止非正常细胞复制，直到 DNA 被修复，或者引导细胞自杀。大部分癌症都是缺陷基因引起的， p53 变异是常见的基因缺陷。认识到 p53 基因的重要作用，全世界数以百计的分子生物学家抛开原来的项目转而研究 p53 基因，希望以此作为攻克癌症的突破口。研究发现，缺氧、营养不良、阳光和放射线过量以及 DNA 受损等条件都会发出激活 p53 的报警信号。激活的 p53将进一步激活一系列下游基因，阻止细胞分裂或引发细胞自杀。然而，变异以外的其他途径也能使 p53 基因失去作用，这就有助于解释为什么这种重要的肿瘤抑制基因在大约一半癌症中似乎不起作用。例如，在上世纪 70 年代用猴子病毒进行的试验中首次发现 p53 时，蛋白质被病毒所包围和破坏。研究人员还发现，在人类乳头瘤病毒引起的宫颈癌病例中， p53 被病毒所吞食，根本就没有抑制基因来抑制癌细胞。后来的研究发现， p53 基因实际上受另一种基因 mdm2 的严格控制。它们之间就好像是警察和他的警犬，警察（mdm2基因）决定什么时候把警犬（p53 基因）放出去对付威胁、什么时候把它拉回来。如果警察放松管理，警犬就会制造混乱。 mdm2 就是警察，它不会让 p53 杀死所有细胞。同时，有些人的 mdm2 基因比较活跃，对 p53 看得比较紧，因此癌症的发病率比较高。从事乳腺癌研究的莱文说：绝经前妇女 ( 她们的雌激素水平比较高 ) 身上的 mdm2 最活跃。实际上， mdm2 过分活跃对吸烟者也是坏消息。吸烟会使患肺癌的几率增加 1-2 倍，如果再遇到 mdm2 过分活跃，患肺癌的危险性就增加 10 倍。研究发现，阳光中紫外线照射过多会引起 p53 基因变异，从而引起皮肤癌。科学家们相信，利用 p53 基因发现和治疗癌症的前景非常广阔。目前正在研制的几种药物模仿病毒入侵细胞的途径，采用同样的机制达到治疗的目的。有一种方法就是让正常的 p53 基因进入癌细胞，重新激活癌细胞里 p53 基因的功能。另一种方法是改变病毒的基因，使它只能感染带变异 p53 基因的细胞，病毒在这些细胞中生长和复制，直到细胞破裂。此外，研究人员正在寻找可以用来影响 p53 基因上游或下游各基因的小分子。例如，罗氏制药公司开发的一种叫 nutlins 的小分子化合物，能够干预 p53 基因和 mdm2 基因之间的互动关系，成为一种很有效的抗癌药物。能任意激活和休眠 p53 基因，是研究人员长期追求的目标。虽然，生产利用 p53 基因来抵抗癌症和延缓衰老的药物仍然是很遥远的事情，已经有了一些重要的发现。抑制肿瘤可能会加速衰老的理论认为，由于基因相互影响，在抑制肿瘤时，补偿组织和器官的干细胞会被杀死或停止分裂。有了 nutlins 等小分子化合物，科学家们就能用以前不可能的方式控制 p53 基因，从而取得所需要的治疗效果。研究认为，重新确定我们身体抑制癌症和衰老的相互关系是完全可能的，但风险很大，如果搞得合适，我们就能长寿和健康，如果搞不好，我们就会陷入细胞快速凋亡的过程，因为 p53 基因会像失去控制的警犬，对我们全身的细胞胡作非为。

个人分类: 它山之石|9353 次阅读|5 个评论

【来稿】“荣誉哺乳动物”的生存之道

songshuhui 2008-9-3 15:37

姬十三发表于2008-04-30 星期三 23:15 分类: 生物 | | 原文地址： http://odetteyyd.ycool.com/post.1921617.html ============================================= 现在有5秒钟的时间给你，想一个跟蜜蜂群体有关的词。好，时间到。你的答案是勤劳还是协作？或者更有科学素养一点，是舞蹈？如果时间再多些，或许有人会回想起天才的建筑师称号和美味的蜂王浆。但是，这种随处可见的小生物拥有着多么奇妙的生存武器，多数人可能一无所知。就让我们从舞蹈说起。第一个发现并详细讲述蜜蜂跳舞故事的，是奥地利的动物行为学家卡尔冯弗里希，他凭借至今令人叹服的研究成果获得了1973年的诺贝尔生理学和医学奖。冯弗里希1886年生于维也纳，家庭坚实的科学背景让他甚至在上学前就拥有了一个私人的微型动物园，对自然界的兴趣得到了充分开发，并被他珍视一生。冯弗里希的主要研究对象除了蜜蜂还有米诺鱼，一种通常被用作鱼饵的鲤科小鱼。对于把50多年的时间花费在这两种不起眼的小动物身上，他的解释是：从任何一种动物中，我们都可以窥得生命的几乎全部奥秘。也许正是这句话，让冯弗里希的研究工作后继有人。2007年，追随者之一于尔根陶茨在《蜜蜂的神奇世界》一书中，全面总结了自己和先辈们的研究成果，这也是蜜蜂的生活第一次如此深入地通过文字呈现在公众眼前。书中叙述最精深细致的一段，正是关于蜜蜂跳舞传递信息的描写。要知道，同在威尔茨堡大学，陶茨可算作冯弗里希的徒孙，如此优良的师承怎能浪费。原版德文版书名中使用了Phnomen一词，有不寻常的现象之意，陶茨用这个词来形容他所熟悉的蜜蜂世界。蜂群超个体是陶茨最为津津乐道并在全书中努力向人们推广的概念。所谓超个体，是美国生物学家威廉惠勒在20世纪初提出的一个概念，意指将一群个体合在一起，视为一个不可分割的、有生命的生物体。这个概念的外延可以不断扩展，甚至有人认为整个地球也可以当作一个超个体。具体到蜜蜂，是指视一群蜜蜂为一个脊椎动物，或者更进一步讲，一个哺乳动物。蜂王和雄蜂分别相当于卵子和精子，各司其职的工蜂们则相当于不同器官组织中的一个个体细胞。这可不是异想天开的科幻思维，蜂群与哺乳动物的相似之处比你能想到的还要多。如果仅把蜂王当作蜂群的后代，哺乳动物和蜂群的第一个相似点就是，它们的后代数量都很少并且都被细心呵护，构成这种呵护的哺育方式和发育小环境也大体相当。二者都由雌性的特殊腺体分泌营养液（分别是乳汁和蜂王浆）哺育后代，不同的是，蜜蜂幼虫是被姐姐喂养，而不是母亲。哺乳动物有子宫保护胚胎的发育，而蜂巢中幼虫生长的特定区域子脾，也承载同样的功能。另外，二者都拥有超凡的学习和认知能力，蜜蜂的聪慧相信许多人已有了解，而可能不为人所知的是，子脾的温度（35℃）竟也几乎和哺乳动物的体温（36℃）吻合！可能已经有人在头脑中绘制一幅雌雄同体的蜂群怪人图了，不过且慢，蜜蜂们也许会认为这是对它们生存策略的侮辱。第一，你能想象一个人的一只手在家里打扫卫生，同时另一只手在千里之外招惹一朵紫罗兰吗？同一时间，一个哺乳动物只能在有限的空间内行动，而蜂群则把一个个细胞分散开，覆盖的范围比自身的尺寸大了几千万倍。第二，你能想象一个人的心脏出了问题，然后皮肤细胞纷纷转化为心肌吗？工蜂执行任务时有分工，可是一旦蜂群内的情况或环境有所变化，它们也可以转换角色，让整个群体继续运转。可以说，工蜂们不止相当于体细胞，还是一生都能保持分化能力的干细胞。人们多年来对哺乳动物成体干细胞的转分化能力争论不休，日本研究者去年报道的诱导多能干细胞（iPS）轰动了全球科技界，而蜜蜂，已经把这项技术熟练地在自身应用了上千万年了。受制于环境，是生物生存繁衍的重大挑战，从某种意义上讲，摆脱环境束缚的能力标志了物种进化程度的高低。这一点，哺乳动物已经做到了极致，而作为昆虫的蜜蜂，也结合了高等生物和低等生物双方面的生存策略，同样攻克了这道难题。也许有人会对上文提到的35℃的子脾表示疑问，这个温度的意义何在？事实上，蜂群每年酿造的大部分蜂蜜，都被工蜂们用来加热子脾，耗费这么大的能量来维持温度，难道只是为了暖和点儿？回答这个问题需要提到蜂群与哺乳动物的第三个不同点：并没有一群大脑蜂或者指挥蜂充当施令者的角色，蜂王只是生育机器，工蜂们各自为政却有条不紊。没有指挥，也没有串联彼此的神经系统，在日常生活，尤其是事关存亡的采集活动中，交流就成了至关重要的事，也是蜂群智能的最高表现。而陶茨的研究发现，那些能准确传递信息的工蜂，正是在接近36℃的温度下发育而来的。蜜蜂花费大部分的心血来创造智慧，这件事对人类也是颇有寓意的呢。作为一位拥有生物、地理、物理多方面专业背景的社会生物学家，陶茨在专业内外均涉猎甚广，也乐于为杂志撰写书评。也许正因为如此，他才始终不忘提醒自己站在进化和哲学的高度，跳出动物行为学的框架，以更广阔的视角探查眼前这小小的昆虫。目前世人对陶茨的评价中，最光彩的一句大概就是说他与理查德费曼有许多共同之处，没错，就是那位顽童式的物理学家。他们都写出了精彩的科普作品，都对自然保持着孩童般澄澈的欢喜赞叹。在博物学家这个词即将成为历史之前，从满眼的分子、细胞中抽出目光，阅读一些关于自然界小小存在的有趣文字，或许可以暂时拾回那已久被遗忘的、最初吸引我们的曼妙生命世界。标签：五香松仁 , 生物学 , 蜜蜂

个人分类: 生物|1210 次阅读|0 个评论

动物的聪明方式

songshuhui 2008-9-3 15:27

wilddonkey 发表于2008-05-1 星期四 12:20 分类: 生物 | | 在伊索寓言中，曾出现过一只口渴的乌鸦，它为了喝到罐子里的水，不断将叼来的石子投到罐中，石涨水高，最终如愿以偿。从这则寓言来看，鸟类是很聪明的，至少某些是。不过它们的形象在我们眼中通常还是以不聪明居多，比如笨鸟、傻鸟、菜鸟等等，当然也有老鸟这样对前辈高人表示尊敬的词，但也多少显得有点不怀好意。那么以科学的眼光来看，鸟到底是聪明还是不聪明呢？现有的教科书毫不留情地指出，乌鸦的聪明只存在于寓言当中，科学家们也是这么认为的，至少在撰写教科书时是这么认为的。理由很简单，根据解剖学知识，鸟类大脑只拥有控制简单本能行为的基底核，连大脑皮层都没有，因此难免要被冠以头脑简单的称谓。不过随着我们越来越频繁地惊讶于乌鸦、鹦鹉和其他鸟类所展现出的非凡才智，这种观念不断地遭到质疑。举例说明：乌鸦的聪明不仅限于投石饮水，还在于能弯丝取食。同样是一个大罐子，罐子里放了一个有提环的小铁桶，桶内是美味的肉末。直接吃是肯定吃不到的，幸好还有两根铁丝摆在面前，一根是直的，另一根一端有个钩。不出所料，很快它就吃到了肉，如此简单的因果关系对其来说是小菜一碟，像把胡桃衔到公路上，等车子辗过后坦然享受胜利果实这样的把戏，它早已驾轻就熟。不过其随后所显露出的本事就有些非同小可了，当只有一根直铁丝的情况下，借助地板的支撑，它用脚把铁丝弯成了钩状。认识到对象的物理性质，并依此对其进行改变，制造出工具，谁还敢说它不聪明呢？乌鸦还有很强的记忆力，它能藏起 3 万粒种子，并在事隔 6 个月后再找出来。如果藏的时候发现有其他鸟在一旁观看，形迹可疑，它还会假装离开，过会再悄悄回来重新藏一遍，端地狡猾。不可貌相的不只是乌鸦，非洲灰鹦鹉不但会在与人类的对话中恰当地使用词语和数字，还具备一定的幽默感，还能够发明词汇，还能够教给其他鹦鹉！鸽子能记住 725 种不同的视觉模式，可区分出人造物体和自然物体，甚至分得清毕加索与莫奈的作品。喜鹊在幼年时就有了足够的理解力，知道物体躲在窗帘后面并不代表其已经消失。高度社会化的北美松鸦能通过其他成员间的相互关系，间接推断出自己的地位。如此确凿的证据让人们不得不对这些被认为只会叽叽喳喳的动物重新进行评价。首先需要被重新审视的是鸟脑的解剖结构，虽然没有哺乳动物那样的大脑皮层，没有那么多与高级认知能力密切相关的沟回褶皱，但鸟儿们似乎有自己的聪明方式。它们的智力高下取决于基底核的核心纹状体，而非大脑皮层。也就是说，同样可以拥有智力，但不必非要以人脑的方式来实现。这种现象被称为趋同进化，意思是不同种类的动物能够进化出相同的能力，但是以不同的方式来实现的，其背后的神经基础大不一样。如果鸟儿们的聪明可以用趋同进化理论来解释的话，专家们将鸟类大脑智力中心定名为大脑皮层的举动就显得有些牵强附会了，我有我的路，干吗非要以你的为标准？争论在继续，我赞成可以走自己的路。走自己的路的另一个典范是海豚，海豚的聪明众所周知，它们是除了人类和人类的近亲猩猩、黑猩猩、大猩猩之外唯一能够识别出镜子中自己的动物。每次在被用颜料于身上看不到的地方做过记号后，它们都会忙不迭地游到水下的镜子前去检查一番。海豚脑中是没有赋予灵长类动物较高认知能力的额叶的，那么照镜子臭美的聪明从何而来？显然另有方式。要证明趋同进化的存在，不必只盯着那些聪明的动物，在低等如飞蝇的身上也可以找到证据。这些小昆虫像人一样能听到声音，但它们并没有脊椎动物的内耳，而是要依赖位于触须顶端的音频放大器机械传感细胞。巧的是，这两者在能力上不分伯仲。怪不得尼采会说：人类根本不是万物之冠，每种生物都与他并列在同等完美的阶段上。当然，我们仍可以很自豪，因为在获得聪明的方式上，我们所运用的无疑是最好的，但也不要忘记，像鸟儿一样在天空中自由翱翔是人类永远的梦想。标签：五香松仁 , 生物学 , 趋同进化 , 鸟

个人分类: 生物|1005 次阅读|0 个评论

鸟类：天生的花腔歌唱家

songshuhui 2008-9-3 15:26

桔子帮小帮主发表于2008-05-2 星期五 11:35 分类: 未分类 | | （哈，凑凑热闹。找出处女作，发在小蓟那里的。）据统计，现存鸟类大约有一万种，其中一半以上拥有唱歌的本领，它们包括鸣禽（ songbird ，唱歌的鸟）、蜂雀和鹦鹉；还有一些大型鸟只懂得乱叫，不能称之为歌唱；当然，最可怜的要数鹳和秃鹫等它们根本就是哑巴。如同人类的语言，鸣唱是物种的记号，换言之：有多少种能发声的鸟便有多少种歌。鸟类的发声及歌曲的组成要说鸟的歌唱，首先要介绍它们是如何发声的。鸟的发声器官有个很好听的名字鸣管。不像人类或其他哺乳动物的声带在气管顶端，鸟的鸣管位于气管底部。吸气或呼气时，鸣管壁及周围气囊能产生振动，发出声响。通过控制鸣管处的张力和呼吸的力度，歌声可以进一步多样化。神奇的是，鸟类中最善歌唱的鸣禽，两边气管能被左右鸣肌分别控制，于是一只鸟能同时唱出两个音，自己就可以玩和声。比如黄鹂和乌鸫就属于和声高手。人们将前者的鸣啭称为莺簧，把后者又叫做百舌。这样独特的生理结构还赋予了鸟儿歌声的灵活性。譬如，那种有会歌唱的麻雀之称的歌带鹀（ Song Sparrow ）高唱一个只有两秒长的音节时，其实已经发出了三十几个音，每一个音可以控制在 0.02 秒长，让人类望尘莫及。如此说来，世界上最了不起的花腔歌唱家，当推鸟类。根据鸟类歌声的这种特异性，有经验的鸟类研究人员只需要听歌就能辨别鸟的种类，其精度甚至可以达到亚种。然而，仅靠记忆或将每种研究对象的声音进行录音毕竟不是方便、准确的研究方式。 1958 年，一个聪明的科学家剑桥大学的索普教授想到了声谱仪，从那以后，难以捕捉的鸟类歌唱便化作纸上一系列复杂的波形。这种描述方法非常准确，你只需看那波形就能知道歌者是谁。声谱仪立刻成了鸟鸣研究的有效工具，可以算是该领域一个划时代的发明。言归正传。鸟类歌曲的种类很多，有时即使一只鸟也能唱出许多不同的歌曲，科学家把一种鸟唱的所有歌的总集叫做鸟专辑（ Song Repertoire ）鸟类鸣唱曲库。有的鸟（约占鸟类的 30% ）很可怜，只出单曲（如白冠雀， White-crowned Sparrow ）；中等水平的鸟会唱几首至几百首歌（如歌带鹀）；更有明星级的鸟儿，曲库中的曲目多达一千多首，这种超级歌星包括褐弯嘴嘲鸫（ Brown Thrasher ）等。歌多了自然容易吸引雌性，但在学习和实践过程中也耗费能量。至于在进化中如何在二者间取舍就是各种鸟儿自己的抉择了。学习，让歌声代代相传一只鸟如何构建起自己的曲库呢？我们说鸟类是天生的歌唱家，这句话可不完全正确。基因基础是存在的：实验室中没有老师的小鸟也不会成长为哑巴；当人们把没开始学唱的沼泽雀和歌带鹀幼鸟捉来实验室，给它们同时听这两种鸟的成年个体唱歌时，幼鸟就能各自学会属于自己种族的歌。然而另一方面，自然界中，歌唱技能又是鸟类的一门严格又复杂的必修课：鸟儿多数在幼年阶段学歌，也有个别的是活到老学到老。综合二者，现在的科学家一般认为小鸟孵化出来后脑子里有个来自基因的模板，这促使了它们去模仿那些听起来和这个模版相符的歌，随着逐渐长大，这个模板的形象在它们脑子里也更清晰和具体。在以达尔文地雀（ Darwins ground finch ）为代表的少数物种中，幼鸟通常向爸爸学歌（某些科学家推测这是保证姐妹和兄弟间不交配的一种识别机制），而其它大多数鸟是在离巢后向整个种群学的。像我们学习语言一样，最开始，小鸟咿呀学语不成乐句；数周至数月后，它们对歌声开始极度敏感，不断模仿、尝试、改正，这个时期就是歌曲的塑造期（ plastic song ）；最后，鸟儿进一步去掉了不属于本物种或不能吸引雌性眼球的音乐元素（后者属于行为决定的学习， action-based learning ），曲库就此定型。某些物种中，老师在授课时会采取些措施让学生集中精力：比如成年白冠雀在正式曲目开始前先吹一段特殊的口哨，如果没有这段口哨幼鸟便不会学习。这段口哨对幼鸟的学习究竟有多重要呢？科学家曾开玩笑将这段口哨信号加在松鼠警告叫声之前，结果成功地愚弄了这些可怜的小雀，让它们学会了松鼠警叫。经过如此严谨的机制，一张专辑在同种鸟中代代相传，一般不会出错，因而其组成非常稳定。不过，新歌偶尔也会被创作出来。当然它有可能来自个别鸟的发明；但绝大多数情况下是小鸟不认真学习唱歌的产物。人们把这种源自个体间交流的变化称为文化突变，就像基因突变，它也是在亲代向子代传递信息时发生了一定的误差。理论上讲，新元素可能被自然选择排斥、喜爱，或不排斥也不喜爱。然而可以想象，由于不被同伴识别想抢地盘吓唬不了别人，唱情歌人家听不懂求爱失败这种个别鸟的贡献很容易就湮没在大多数的力量之中不得流传，我们称之为突变的丢失。有人猜测，那些得以流传的突变可能碰巧属于某个具有选择优势的个体，比如唱奇怪歌的鸟超级强壮等等；还有一种与之相持不下的假说，即听者与唱者发生了非常严重的同步改变，使得新歌被接受。虽然很少，总还有些突变被保留了下来，这是同一物种内会形成地区方言的前提。（如果你有机会去北京郊外和广西山区走一走，不妨注意听听两地布谷鸟口音的不同。）人有时候听其它方言如听天书，鸟类也一样。北美某地区的白冠雀，它们唱的歌前边是一段没有口音的口哨，属于普通话，方言全体现在后边。据调查，在方圆 180 平方公里内，这种鸟中居然出现了 7 种方言。有时数百只鸟就组成了一个小语种群落，有些个体还会说双语。歌唱，不是伤春悲秋鸟为什么要歌唱？我们喜欢给鸟儿唱歌赋予伤春悲秋的含义，其实对于它们，歌有着非常实际而且至关重要的意义。在同一个物种内，歌声一来可以用来争夺地盘：雄性歌带鹀在交配季节早期彼此回应相同的歌进行挑衅，交配季节过后便改成了另一种歌曲以表示自己不与人为争的姿态，歌唱就是它们的战斗武器；二来，对异性而言，歌声就是一种交配识别的信号 : 有时，雌鸟会特别喜欢某些歌曲它们认为只有脑子大或者身体素质极佳的雄性才能唱出如此复杂的段落。但歌曲的这些作用都仅限于语言互通的群体，再说上面提到过的白冠雀，明明是同种，就是因为相互语言不通，相距 6 公里的两群就不大理会对方的歌唱，更别提交配、繁衍后代了。生态学为这种虽然不一定不能产生后代，却不进行杂交的机制起了个名称：交配前生殖隔离。这种隔离的后果可以是非常显著的，不杂交的两个群落会各自沿着不相干的方向继续进化，基因间的差距日渐累积，长久下去便很有可能形成真正杂交不育的两个物种。今天，科学家仍在探索鸟类语言的识别对种群究竟有何进化上的意义。其中很有意思的一个事实是：据观察，有些雌鸟有从众心理歌声鹤立鸡群的雄鸟反而会得不到芳心，于是物种特征倾向于稳定。再有，最近研究人员重又回到当初启发达尔文总结出进化论的加拉帕戈斯群岛。在那里生活着 14 种雀，其喙随各自生存环境的不同而不同，后人为纪念这种小雀对达尔文自然选择学说的贡献，把它们称为达尔文雀。人们现在发现：嘴吃进什么决定鸟喙形状，而鸟喙又决定了什么从嘴里唱出来这十几种鸟的喙形和歌唱具有相关性。这种相关性是如何出现的呢？有一种推测认为：喙不同的鸟儿生活习惯不同无法养育后代，而不同的歌声使得这些聪明的鸟儿从遥远的地方便能判断对方是否为我方物种了。标签：五香松仁 , 学习 , 生物学 , 科普 , 鸟 , 鸣唱

个人分类: 生物|1137 次阅读|0 个评论

雄性激素，你为何离弃我！

songshuhui 2008-9-3 15:25

桔子帮小帮主发表于2008-05-3 星期六 13:24 分类: 生物 | | 你是否工作效率低下、精力耐力减退、情绪不稳定、抑郁、失眠、腹部肥胖、肌肉骨胳酸痛、性功能下降、潮热易出汗假如你是男性，看到这些问题时将如何作答？如果你的答案都是否定的，那么恭喜你，因为两年前北大医院男科中心进行的网上调查结果显示，参加调查的三十岁以上男性中多于半数受上述症状所困。而罪魁祸首，很可能是雄性激素缺乏。为了与众所周知的女性更年期相对应，人们创造出男性更年期的说法，其实这并不准确随着女性排卵的停止，她们体内的性激素水平在短时间内急转直下，而男性雄性激素却从三十来岁便开始逐年减少，经过漫长缓慢的过程，其影响无形之中已深入骨骼、肌肉、脂肪组织甚至神经系统，直到终有一天能被自己明显觉察。这并非危言耸听。人体内含量甚微的性激素，为何会如此神通广大？这个问题不光只困扰你。让我们先穿越时空，来看看雄性激素在百年前科学界引出的闹剧。打破神话发现雄性激素 1889 年，原本名震四方的前哈佛大学教授布朗 - 塞卡（ Charles-Edouard Brown-Sequard ）于七十二岁高龄突然向世人宣布找到了返老还童精华素，方法是为自己注射狗和豚鼠睾丸提取液。具有讽刺意义的是，不仅别人无法重复精华素的神奇疗效，他的回春试验似乎也并没能帮他放慢在衰老路上的脚步。教授于五年后去世，他在科学界的名誉随之毁于一旦，同时，寻找回春药的行为也变成学术界的笑柄，直接导致人类雄性激素研究止步不前长达四十年。然而借此间隙及时行骗的庸医布林克利（ John Brinkley ）却登上了舞台，他宣称移植羊睾丸可以治疗性欲低下、流行性感冒、高血压甚至神经错乱，并开始高价操刀进行移植手术。当然，只有聪明人才能体会到这些神奇的效果，傻瓜却不能。无数愚民甚至名人对羊睾丸提升性功能、包治百病的谎言趋之若骛。在美国经济萧条的二、三十年代，布林克利为一例移植要价 750 美元（相当于今日 7000 美元），而羊睾丸仍供不应求。他大发横财，甚至开办了自己的电台，创立了广播史上第一个咨询节目，自费竞选州长差点获胜。令人稍感欣慰的是，尽管布林克利骗得了众人声势浩大的支持，得到了豪宅、卡迪拉克汽车、私人飞机、豪华游艇，但他却一天也没有得到医学界对他那些伪科学的妥协。 1927 年，芝加哥大学生理化学教授弗莱德科赫打破冰封。他的优势在于拥有芝加哥取之不尽的牲畜资源和大批愿意重复枯燥分离工作的学生。最终，他们从近两百公斤牛睾丸中提取出 20 毫克神秘物质，当他们把这些物质注入被阉割的动物，那些动物竟神奇地重获雄性特征。继而，历史走入二十世纪三十至五十年代的类固醇化学黄金时代：人们发现神秘物质是一种脂类分子并正式将它定名为睾酮； 1935 年，欧洲两位制药业巨头先后成功合成了这种男人的激素，从而分享了 1939 年诺贝尔化学奖；之后，实验结果不断涌现，不出二十年，睾酮对于强化肌肉以及对身体健康其它方面的积极作用已初步确立。今天，我们还知道睾酮是雄性激素最主要的成分，它们在男性血液中的浓度呈昼夜节律，除了睾丸，肾上腺皮质也有少量分泌。在羊睾丸移植的神话刚刚被打破，科学与伪科学的斗争仍如火如荼时，另外两种最主要的雌性激素已然在悄无声息中被相继发现。 1930 年，雌激素 Emmenin 作为第一种治疗妇女更年期综合征的激素在美国上市；而孕酮的避孕功效则于 1936 年在啮齿类动物中正式确定，并不久被用于人类。雌雄同体纵观发育过程，你会发现男性身体形成得很是曲折，其中甚至隐隐留下了雌性的痕迹。生殖器官最初的雏形男女无异实际上，如果不是男性特有的 Y 染色体上睾丸决定基因的插手，这个原始生殖器官将向着卵巢这个默认的方向发育过去。有了该基因的作用，生殖器官原基便走上岔路形成睾丸，然而直到几个星期大，胚胎的外生殖器却仍看不出男性特征；这个时候，睾丸必须及时产生睾酮；睾酮必须顺着血液传递到恰当地点并发出生长指令；生长指令必须被外生殖器相关细胞接收并用来指导自己的分化至此，那条 Y 染色体才通过身体外观初步呈现出来。在人出生后，性激素仍是名副其实的雌雄同体。其中雄性激素对于男性第二性征的形成和维持作用众所周知，可历史上仍不乏其人或主动或被动地对其功效以身试法。你可曾听说过一个繁盛近四百年而最终绝灭的职业阉伶歌手？在 16 世纪的欧洲，女人无法进入唱诗班，嗓音清澈洪亮的男童便在进入青春期前被残忍地阉割。他们的关节无法正常发育变硬，颀长的骨骼赋予了他们超人的肺活量；同时声带也同身体一样永葆纯真，便又拥有了女高音望尘莫及的音域和音质。如此，阉伶歌手风靡一时，他们成就了美声歌唱的黄金时期，却永远被抹去了男人性成熟之后的那段人生。有人被夺取睾酮功能，当然更有人对其大加利用。上世纪八十年代，许多运动员为了增加肌肉力量和耐力，不顾胸部变大、前列腺增生、泌尿困难等可怕的副作用，过剂量地肌肉注射睾酮。直到众多体育组织纷纷出来明令禁止。至此可见，雄性激素除了作用于生殖系统，还影响人骨骼、肌肉和脂肪的合成代谢，并至少作用于泌尿系统。再看雌激素和孕酮，顾名思义，它们都是女性体内最重要的性激素，那么当你听说男性睾丸间质细胞和生殖细胞也合成雌激素、睾酮的合成需要经过孕酮这个中间产物的时候，会不会惊奇呢？早先的研究者对这一现象不以为然，他们认为睾丸中的雌激素只是睾酮代谢的副产品，或是发育过程中的遗留物。这样，当 1994 年一位二十八岁男性由于缺失雌激素受体（没有接受雌激素信息的蛋白，因而对雌激素完全没有反应）而出现身形过高、骨质疏松等一系列异常体质时，在学术界引起的不安则可想而知。至今，雌激素在男性生殖系统的作用虽然还有许多方面悬而未决，但学术界已经达成共识的是，雌激素控制着睾丸输出小管中液体的重吸收。不难想象，如果这些液体不得吸收，那么精子连同液体被一起运至附睾尾的时候便会被稀释，从而导致精子形态改变和生育力降低。男性体内雌激素异常的另一极端可能与大家更加息息相关。在最佳状况下，男性体内睾酮水平应胜过雌激素，然而随着年龄增长，男性睾酮分泌量减少，雌激素水平偏又同时升高，据调查，单看雌激素水平，五十四岁男性竟胜过五十九岁女性。正是这种性激素间平衡的打破使中老年男性易患雄性激素缺乏综合征。总之，睾酮、雌激素和孕酮三种主要激素在所有人体内同时存在，只是在男女中比例不同而已，三者之间微妙的平衡关系正如鼎的三条腿，支撑起人体的健康活力。大脑听命于性激素性激素得名，自然不光因为它们产自性腺，还由于它们与性欲之间无法忽视的联系，其中与之关系最密切又数睾酮。睾酮受体的一部分集中在中央神经系统，这直接影响了人对性的渴望与体验，不论男女都依靠它的存在来维持性欲。不过，试验还发现，性欲强弱与体内性激素浓度并无极好的相关性，心理因素和神经系统甚至会对其产生更大的制约性欲不单由性激素水平决定，也不完全通过生理性充血程度反映出来，这便是为什么睾丸激素疗法和伟哥（放松平滑肌，造成阴茎充血从而勃起）都不是带来性欲的灵丹妙药。中央神经系统接受性激素的信息，其反应远不止产生性欲这样简单。睾酮甚至在你出生前已经对你的认知本领做了手脚并留下了个性签名不信请伸出手，看看你的食指和无名指哪个长。一般来说，男性倾向于无名指稍长，而女性相反或一样长。二者比例可不是随便长的，它在学术上被称为 2D ： 4D ，是性别异形性的一方面，反映了男性于胚胎时期常常接触到较女性更高的睾酮水平。言归正传，德国吉森大学生物心理学及行为学家借用这一指标，发现如果打破男女界限，胚胎时期接触睾酮较多的人具有更好的空间定位和对象抽离本领（看几幅大图，再挖出其中一幅的一个小局部，让受试者确定小局部来源于哪副大图，这项本领依赖于将小局部定位于大图的本领）。这恰恰解释了为什么多数男性能在这几项认知本领上取胜。出生后，睾酮仍然向人的情绪施加影响。球迷（ * 注 2 ）将主场神话解释为熟悉的地形，加上观众的支持给球员动力；而性激素和心理学研究人员则将这份动力量化。他们分析了冰球队员主场和客场出赛过程中所分泌的唾液，发现睾酮浓度在两种情况下达到峰值：意料之中的是进球后，另一个单单出现在主场开赛前。他们还发现，性激素的作用无异于火上浇油，即对于那些睾酮基准值较高的人，该水平更易飙升并马上使人更加血气方刚。当然，性激素和情绪谁决定谁又是鸡和鸡蛋的关系，但是现在一般科学家都认为二者之间是一支双向箭头。激素治疗的是与非睾酮对男性如此重要，然而随着年龄增长，人却无法拦住它离你而去的脚步，从而带来了开篇提到的一系列症状。不幸的是，如同治疗女性更年期症状的雌性激素替代疗法，睾丸激素替代疗法至今仍颇具争议。我们看到，许多人即使睾酮水平下降，仍然性生活正常、身体健康，还有一些人即使采取疗法，身体状况仍得不到改善；另外，疗法使一些人恢复了性欲和体能，不再易怒和消沉，然而糟糕的是却让另一些人谢顶，胸部变大，丧失正常性能力，睡眠中呼吸暂停，前列腺和泌尿系统疾病加重，并促进身体制造更多血细胞从而引发心脏病不过，激素减少的不可避免和疗法的不尽如人意都不该成为人们改善不佳生活状态的障碍。同等重要却常常被忽视的还有由身体状况导致的心理抑郁和烦躁，过度工作、过量饮酒、吸毒和寻求危险的性活动都被医生列为男性心理问题的标志。在包括中国在内的世界各地，男性雄性激素缺乏综合征并没有得到它应得的待遇，只有极少数人积极地进行正确的治疗，同时也有人将正常的衰老统统归结为性激素缺乏而恐慌。在发现问题后，应该及时咨询专家，并在他们的帮助下制定更合理的生活方式甚至尝试激素替代疗法。并且要记住，除了高蛋白低脂肪的健康饮食外，运动永远是保持活力的硬道理。令人迷惑的晨勃的学问：为什么偏偏在早上？要了解晨勃，首先该看看勃起：勃起伴随男人一生，在出生前和健康人进入九十岁都会发生。当大脑接受到激起性欲的信号，即会放松阴茎内动脉周围的平滑肌，从而引起动脉血管舒张，阴茎大量充血从而变硬。健康男性的无意识勃起不仅发生在清晨，在夜间也会间歇几次，通常在快速眼动睡眠（做梦）阶段之后。一种理论认为，在清晨最后一次快速眼动阶段结束之时，副交感神经兴奋，平滑肌因此放松，阴茎便会勃起，是为晨勃。夜间勃起和做梦的内容以及膀胱没有关系，这一过程通常不受心理因素的干扰，能较实在地表现出性功能状况，因此在临床上被作为性功能以及睾酮水平是否正常的重要指标。男性在疾病或疲劳期间，晨勃现象可能消失，而在身体状况良好时即会自行恢复。对于接受睾丸激素替代疗法的病人，如果治疗成功也能恢复夜间勃起。人也有弗洛蒙吗？弗洛蒙是同种动物不同个体间用来传递信息的一类化学物质，在昆虫界被研究得最彻底，它们有的可以警示危险，有的用来告知食物踪迹，有的可以传递性的信息。人类弗洛蒙领域被研究最为透彻的是 McClintock 现象，这一现象以它的发现者、芝加哥大学 Martha McClintock 命名，描述了同宿舍女生生理周期倾向于一致的现象。一般认为，人感受弗洛蒙的器官为位于鼻内的犁鼻器（ Vomeronasal Organ ），但是人类社会生活中混杂的各种气味已经降低了人对弗洛蒙的敏感，这可能是为什么科研中受试者的反应常常因人而异。虽然若干香水生产厂商声称他们的香水含有人类费洛蒙，但其实科研界还没有确定任何一种能影响人类行为的人类弗洛蒙。避孕药是属于雌性激素药物吗？避孕药中有一类属于激素类避孕药。它们又可分为雌激素和孕酮结合，或只含孕酮两种。前者的原理为阻碍排卵，比如妈富隆。某些研究显示它能减少卵巢癌和子宫内膜癌的发生，但是可能增加中风的风险。后者的作用原理随药物中孕酮浓度不同而不同，中等浓度下同样可以抑制排卵，市面上的 Cerazette 便是这样一种药。由于不含雌激素，这种药一般被认为适合哺乳期妇女服用。标签：五香松仁 , 医学 , 性激素 , 生物学

个人分类: 生物|2203 次阅读|0 个评论

《环球科学》（科学美国人中文版）2008年第5期精彩导读

songshuhui 2008-9-3 15:23

Steed 发表于2008-05-4 星期日 20:44 分类: 其他 | | 封面故事外星植物的诡异色彩撰文　南希 Y 姜（Nancy Y. Kiang）　　绿色植物这个名词中，隐藏着光合作用的秘密，和地球生物数十亿年的进化选择。在其他星球上，植物也会选择绿色吗？科学家们的答案，会许会让我们大吃一惊：由于恒星的类型不同，生物吸收的光线不同，外星球的植物王国，将不再是绿意盎然，而很可能呈现出红、黄、黑等种种诡异色彩。光合作用研究简史热点追踪博弈兴奋剂：运动员的囚徒困境撰文/迈克尔舍默（Michael Shermer）　　当兴奋剂席卷体育界，反兴奋剂战争似乎注定无法获胜。运动员们为什么明知后果严重，却前赴后继地铤而走险？或许博弈论会告诉我们答案：对比赛成绩和名利的追求，让所有的竞技运动员身陷囚徒困境，不得不沉溺于兴奋剂，甚至不断推陈出新。只有改变收益矩阵，加大处罚力度，才可能从源头上拒绝兴奋剂。核武器走私防不胜防撰文/托马斯B科克伦（Thomas B. Cochran）马修G麦金齐（Matthew G. McKinzie）　　本文作者和美国广播公司的新闻摄制组，在两年内，两次将重量可观的贫铀柱偷运进美国，用实验证明，将制造核武器的高浓缩铀走私到美国非常容易。科学家和记者的手段并不高明，为什么美国ZF耗费巨资打造的重重关卡竟形同虚设？环境咸海归来撰文/菲利普米克林（Philip Micklin）尼古拉V阿拉丁（Nikolay V. Aladin）　　咸海的变化，是20 世纪最惨痛的生态灾难之一：无节制地引水灌溉、大规模开垦，让注入它的阿姆河和锡尔河水量锐减。这个曾经的世界第四大湖泊，不得不渐渐干涸，萎缩成三个小小的残留湖。繁荣一时的湖畔城镇衰败凋敝，居民的健康也受到严重威胁。好在，当地ZF的不懈努力，让咸海在新世纪渐渐恢复了生机。医学健康断肢再生撰文/肯穆内奥卡（Ken Muneoka）韩万钟（Manjong Han）戴维M 加尔迪耶（David M. Gardiner）　　蝾螈是自然界最神奇的动物，因为它可以反复长出被切断的四肢。研究蝾螈的肢体再生机制，科学家要创造另一个奇迹：利用现代生物技术，改变伤口处的生理生化过程，在我们受到伤害失去自己的四肢时，能够重新长出新的肢体。戴建武：所有组织都可能再生基因决定性格撰文/图尔汉詹勒（Turhan Canli）　　面对同样的困境，不同的人有不同的应对。有的人很快走出低谷，开创新的成功；有的就此一蹶不振，甚至走上绝路。众所周知的解释是：性格决定命运。性格又是由什么决定的呢？科学家们的研究给出了新的答案：在我们的身体内，有诸多特定基因，影响着我们的性格和情绪。亲吻的秘密撰文/奇普沃尔特（Chip Walter）　　亲吻似乎已是人类本能，我们用它来表达喜悦、爱恋。其实，亲吻源自我们祖先的喂食行动，而且它还会向我们的大脑、身体和配偶传递各种有力的信号，帮助配偶判断彼此的基因是否匹配。材料学延续摩尔定律的新材料撰文/安德烈K海姆（Andre K. Geim）菲利普金（Philip Kim）石墨烯是最当红的新型材料。这种从石墨中分离出来的碳单质，常温下的导电性超越了目前的所有材料，让科学家们能够验证量子电动力学中最不合常理的预言，观察到只有在黑洞、粒子加速器中才能观察到的现象。它还是纳米级晶体管的最佳原料，使摩尔定律得以延续。物理学用光尺丈量时间撰文/史蒂文坎迪夫（Steven Cundiff）叶军（Jun Ye）约翰霍尔（John Hall，2005年诺贝尔物理学得主）　　2005年诺贝尔物理学得主亲笔撰文，介绍他们团队研制出的这把神奇光尺。这把光尺能在可见光光谱中标出数十万道等间隔刻度。利用它，科学家能轻松实现对激光频率的精确测量，制造计时更加精准的光钟，发明超高灵敏的化学探测器，提高激光雷达的性能和探测范围，甚至能重新定义秒的长度，精度比现在提高上百倍。与科学家同行模拟生命　　误闯生物学领域的物理学家维金斯，却做到了很多物理学家和生物学家都没能做到的事：在计算机上模拟生命，找出细胞中的致病因素。技术解剖新型人体扫描安检装置撰文/斯图尔特布朗（Stuart Brown）前沿扫描湿润的火星有点酸数字节能失踪的宇宙线民间科学家的万物至理纤维素乙醇潜力巨大人体运动发电机重访水星眼睛的错觉睡得越多体重越轻专栏怀疑论者左边危险，右边安全撰文/迈克尔舍默（Michael Shermer）反重力思考拯救香蕉撰文/史蒂夫米尔斯基（Steve Mirsky）天人集运筹帷幄之中撰文/王道还论坛经济学家的皇帝新衣撰文/罗伯特纳多（Robert Nadeau）是真是假你只需要半个大脑吗撰文/蔡宙（CHARLES Q. CHOI）专家解答闪电是由宇宙线引起的吗听小骨怎样传递和放大声音经典回眸隐藏自我◎秘密飞行◎棉花危机标签：医学 , 天文 , 物理 , 环球科学 , 生物学 , 科学美国人 , 科普

个人分类: 其他|1685 次阅读|0 个评论

人造生命，一步之遥？

songshuhui 2008-9-3 12:02

BOBO 发表于2008-05-18 星期日 8:10 分类: 医学 , 生物 | | 1932年，赫胥黎在《美丽的新世界》一书中，曾描绘科学家在实验室以人工方式制造婴儿，制造一些专门从事特定劳动的人。而今，这或许不再仅是存留在小说中的幻想。英国《观察家报》4月20日报道，全球生物学家将齐聚伦敦，制订初步计划，以促进人造生物这一二十一世纪最大胆、最富争议、最具科学性设想的研究。人造生命三步曲提到人造生命，首当其冲要数美国人类基因组研究带头人、人类基因组研究先锋、塞莱拉公司前总裁克雷格文特尔。目前，文特尔的研究团队在人造生命领域走在最前。他们已经宣告，成功地合成了首个人造染色体，实现了活有机体的整基因组移植，更大胆地预告，不久就可合成人造生命。人造生物作为合成生物学中最具野心的分支，其基本设想便是通过剥离生物体细胞的各个部分，使其只剩下基本的遗传构成，随后把他们重新组合，进而创造出新的生命体。其最终目标是利用人工合成的遗传物质，在实验室里制造一种在自然界中并不存在的新物种。 2008年初，文特尔将研究结果发表在《科学》杂志，并宣称他们已人工成功制造了一种支原体的基因组，完成人造生物的最关键一步，人造生命形态很快就要诞生。他们研究的这种支原体拥有485个基因、58万对碱基，是已知的基因组最小、最简单的生命形态。合成人造染色体是人造生命的第一步。染色体是遗传信息的载体，文特尔合成人造染色体是以一种名为生殖枝原体的细菌作为研究对象的。这种细菌寄生在人体内却不引发疾病，它只有一条染色体，简单到不能再简单。染色体中包含517个基因，也是已知的基因组最小的生物。文特尔等人在1999年时就曾发现，如果将一些多余基因去除，对生殖枝原体细菌生存真正起关键作用的基因大概只有300个。成功地合成含有细菌生存所需最少基因数目的染色体后，他们又把天然生殖枝原体细胞内的遗传物质全部去除，然后将人造染色体注入到去除了遗传物质的中空生殖枝原体细胞内。第二步，整基因组移植。文特尔的研究团队把两种相近的单细胞支原体作为实验对象。首先从一种支原体内提取整个基因组，再植入另一种易让山羊感染肺炎的支原体亚种中。结果有一些支原体亚种发生显著变化：新植入的基因组开始取代原基因组运作，并且使这一支原体亚种的运作功能与原支原体功能完全吻合。这就相当于通过装入一个新的软件，就把一台苹果电脑转变成了普通电脑，文特尔介绍说。简单地说，这一步就是在现有单细胞生命体的壳里注入新的基因组，从而仿造出一个生命体。这项创造类似借壳生蛋。虽然科学家近年来已经多次成功实施将单个基因或者基因群从一个生物个体移植到另一个体，但文特尔的实验首次对一个有机体的整个基因组实施了一次性地打包移植。设想中的第三步，就应该是把完全人造的基因组植入空壳中，创造出一种自然界本不存在的生命形式。文特尔曾在2007年接受采访时称，这一步指日可待。量身定制人造生命与人们常听说的转基因技术相比，人造生命有着根本的不同。比如，在转基因领域，科学家在某种天然存在的细菌或植物中植入新基因、或者使其中的某个基因变异或沉默，改变生命的性状。相比之下，人造生命领域，使用的是完全人工合成的遗传物质，借细胞等为壳，创造出一种自然界压根没有的新生命形式。对人造生命持积极态度的科学家们包括文特尔等人都认为，人造生命将大有作为。待到技术成熟的那一天，实验室就可根据人们提出的不同需求，量身定制细菌等人造生命，用以完成各种各样的任务。例如，用人造生命制造药物和燃料，把这些特殊设计出来的人造生命植入体内，用作生物传感器。未来，世界的能源需求、污染治理、某些废物的处理等等，都可以由实验室中制造出来的人造细菌来处理，文特尔5月1日在美国堪萨斯大学的一场演讲中这样大胆地放言。伦敦帝国学院的基特尼更展望说，它（人造生命）把我们带到了一个新的工业革命的开端，在那里，新的燃料、药物、传感器等等都将由生物材料制成。伦理之虞人造生命领域的先锋人物们日前在伦敦召开的名为设计生命的会议，探讨如何促进合成生物学的发展，当然，更重要的是讨论如何控制风险和伦理问题。科学界把人造生命界定到一个新的学科合成生物学。这是21世纪最为大胆、最有争议、也最具科学性的领域，英国《观察家报》如此评价。但假如成事不足，这些具有不可知潜力的新奇生命也可能败事有余。有科研人员就担心，现在合成DNA（脱氧核糖核酸）已经实现，比如人们能从互联网上购买合成DNA片段。这从另一方面看，实际上也为未来的新型生物恐怖主义提供了原材料，恐怖分子能利用合成DNA片段蓄意制造出一些致命病原体，例如脊髓灰质炎（即小儿麻痹症）、天花等病毒。将来，通过这样的方式还能够制造一些全新的、但却是高度危险的微生物来。生化危机，可能就从科幻电影真的降临到现实世界了。随着合成生物学不断取得新的进展，人们对于它背后隐藏的安全和伦理问题表示了极度关切，且不说恐怖分子蓄意制造生物恐怖，单说科学家们在实验室里炮制所谓的新型微生物时，也很可能某些环节出错，造出一些意想不到的怪胎来。目前，针对合成生物学，还没有任何的国际公约或监管机制，来评估合成生物体的安全性。据悉英国皇家学会已经开始就合成生物技术向公众征集意见，考虑出台相关的监管条例。人造人？假如文特尔们在合成生命的道路上继续前进，最终会到人造人的地步吗？未来世界的父母们难道可以向科学家口述具体想要合成出一个什么样的小baby？金发碧眼？音乐天才？超级聪明？简单回答这种情况几乎不可能发生。且不说伦理问题，单从技术角度讲，目前的人造生命还仅仅局限于最最初级的生命阶段：只有一条染色体的细菌，只有一个细胞的支原体文特尔本人也分析得很清楚，人造生命造的是微生物，而不是人，至少在可预见的未来是这样。不谈人造人，即便是目前流行的设计婴儿理念，从理论分析和技术实现来看，也还只是海市蜃楼。举例来说，一对忙于事业的年轻夫妇，想生一个运动天才出来。这就需要某些特定的与运动能力相关的基因。目前医学研究已知的运动基因中，有一种名为ACTN3。研究发现，95%的赛跑选手都携带ACTN3基因的某个变异版本，能合成一种蛋白质，使肌肉更能帮助选手有速度爆发力。但问题是，这个基因只是可能与运动能力相关的数以百计基因中的一个，而实际上，对于其他的大多数的基因，科学家们还没鉴别出来。所以，即便试管授精的婴儿被植入了这个跑得快基因，也并不能保证将来它就是个运动健将，更不用寄希望于奥运金牌了。简言之，改变一个基因，可不是像在word文档中改一个字符那么简单。注：已刊发于近期《环球》，与另一作者合著标签：医学 , 基因 , 生物学 , 科普

个人分类: 医学|1068 次阅读|0 个评论

嗨，你补脑了没？

songshuhui 2008-9-3 11:47

BOBO 发表于2008-05-29 星期四 20:41 分类: 医学 , 生物 | | 千百年来，人们一直苦苦寻觅一种药物，只要服用它，便能提神健脑。远古的人们尚崇自然，汲天地灵气，采集树叶、树根和果实，直接嚼食或先熏制一番再吃掉，以求能增强脑力。如今的现代人，依然像古代人一样在不断寻觅。差别只在于地点的变化：现代人一头扎进了药物实验室，而古代人则在森林里徘徊。可这些举动背后，到底隐藏着什么目的呢？或许有人会提供一个冠冕堂皇的答案：我们只是在找用于治疗疾病的药物而已。没错，老年痴呆、注意力缺陷障碍、中风、帕金森氏症和精神分裂症，都需要有效的药物进行治疗。但不可忽视的关键在于，既然药物能增强脑力，那除了医疗用途，正常健康人使用岂不更是如虎添翼，记忆超群了吗？人们到底在找什么药呢？简而言之，这类药物称为认知增强药。注意力、感知、学习、记忆、语言、规划和决策，统统可视作认知活动，而认知增强药物恰恰作用于认知活动背后的神经元信息处理过程。具体的说，是通过改变神经递质的平衡，来改变认知能力。近来，英国医学科学院声称，能影响大脑功能的药物在未来几十年内将横空出世。据该机构主席、供职于剑桥大学的 Garbriel Horn 教授介绍，目前在神经疾患治疗方面，全球超过 600 种药物正在研发。但历史和经验表明，大部分药物将不被获批上市，最终半途夭折。虽然制药公司一再申明，神经疾患的药物不能用于其他非医学目的。但眼下的实情是，就是有人在服用这些药，当然他们没有任何神经疾病。而最常使用的药物便是利他林和莫达非尼。的确，利他林和莫达非尼确实能提高健康人的认识功能。例如莫达非尼这种药，能增强一个人的工作记忆能力。一般的，大多数人能记住 7 位随机数字，想多记一位是很难的事情，但服用了莫达非尼的人便能做到。此外，它还能增强人的计划力，提高执行力。有如此好处，谁不想服用。 Garbriel Horn 也说到，现在有越来越多的人使用这些药物，以缓解疲劳，提高考场发挥，让飞机旅行者及早恢复精神。年初，《自然》杂志对其读者进行了一项非正式问卷调查，这些读者大多从事科学研究。在 1440 名被调查者中，有 1/5 的人曾服用过利他林、莫达非尼或具有抗焦虑作用的阻滞剂，而其实他们没有使用这些药物的适应症。他们用这些药来提高精神和注意力，增强记忆力。在这些服药者中， 62% 的人服用利他林， 44% 服用莫达非尼。大多数人都通过旁门左道，曲线救国式的获得了这些药物的处方，或者直接网购这些药物。不难看出，连搞科学研究的聪明人都会去服用这些药，遑论芸芸大众。在未来，这类药物肯定会热卖大卖。毕竟，人人都像过目不忘，记忆超人嘛。 Garbriel Horn 研究组的另一成员， Trevor Robbins 说，提高认知能力有 N 多途径。其中之一是激活脑开关，简单的说，把大脑的整个神经网络看做是一个电路，而神经递质则是开关。有的专门负责开放，而有的则负责关闭。说到神经递质，不得不提高其中之一谷氨酸，它是记忆的开放开关，有利于记忆形成。而有一类化合物， ampakine 就能增强谷氨酸活性，从而更易于记忆的形式。总部设在美国加州尔湾的 Cortex 制药公司，就制造 ampakine 。他们研发的一种药（为掩饰其确切身份而冠之以 cx717 ），正在测试用于老年痴呆症患者的治疗。已有的试验结果表明，这种药物可以使人更加警觉。但和咖啡因、安非他明及其他兴奋剂不同的是， cx717 的并不升高血压和心率，也不会让人感觉很 high ，所以不会上瘾。而另一种谷氨酸的助推器 D- 环丝氨酸，现在面临另外一种考验：不用于加强记忆，而是要加快遗忘。这似乎和增强记忆、提高认知相矛盾？其实不然，因为忘却过程类似于学习记忆的过程。通过结合某些谷氨酸受体， D- 环丝氨酸便能选择性增强忘却，从而压制一些条件反射性反应，如焦虑，成瘾和仇视心理。 Robbins 的实验表明，如果给老鼠使用 D- 环丝氨酸，不良的记忆，如已有的恐惧将会被消除。这有助于消除不愉快回忆，如地震后出现的创伤后应激障碍，也可帮助有些成瘾者回归本位，比如，可以去除触发吸烟成瘾的因素。另一种值得关注的神经递质，则是乙酰胆碱。那些对乙酰胆碱做出反应的胆碱能神经元，在集中注意力和复杂思考进程，以及记忆中都发挥重要作用。可以说，就是是胆碱能系统出了问题，导致老年痴呆的。因此，通过药物抑制乙酰胆碱的分解，也能提高认知功能。 Robbins 说，胆碱能药物可轻度提高认知功能，此类药物将来可能用于正常人身上。看来，通过正常途径购买这些药物的距离不远了。或许，打招呼的时候，可以多问一句：嗨，你补脑了没？参考资料：1、Brain science, addiction and drugs. The Academy of Medical Sciences, 10 Carlton House Terrace, London SW1Y 5AH 2、economist.com 标签：医学 , 大脑 , 生物学 , 神经科学 , 科普 , 补脑，

个人分类: 医学|1497 次阅读|0 个评论

胎儿鉴定大揭秘

songshuhui 2008-9-2 15:22

BOBO 发表于2008-06-18 星期三 10:09 分类: 健康 , 医学 | | 在关于造人的若干事件中，没有什么比一个胎儿的性别更能激起人们好奇心。即使像亚里士多德这样的大学问家也难免俗，公元前 355 年，他就胎儿性别发表了貌似科学的宏论，认为生男或女的秘诀在于精子的温度，热精子则预测生男孩，冷精子则预测生女孩。和很多他深信不疑的科学真理一样，亚里士多德这次又栽到实验科学的脚下。如果他今天还活着，一定会被众多神奇的性别鉴定技术搞得眼花缭乱。 B超的准确率有多高？男孩还是女孩？这永远都是人们对那些腹部颇有些规模的孕妇表达关注时提出的第一个问题。如果答案是不知道，那接着就是第二个问题，没去超超呀？准父母们最喜欢对这种常见的高科技奉若神明，不少人还要心急火燎，找熟人托关系到医院里超上那么一下。实际上 B 超也没有人们想象的那么靠谱，当一位喜欢男孩的父亲，当看到呱呱坠地的是个千金，不免大失所望。其实，判断男女的并不是 B 超机器，而是站在机器后面的医生。不过出于法律与技术上的原因， B 超医生对于这类要求并不总能满足， B 超室的墙上就赫然写着禁止非法鉴别胎儿性别的告示。当超声探头在准妈妈涂满凝胶的小肚子上滑过时，宝宝的超声图像便显示在超声医生的屏幕上了。一般说来在 8 孕第 18 周时，如果是女孩，阴道、子宫、输卵管都已经各就各位；如果是男孩，外生殖器也已清晰可见。在 B 超图像上，男性生殖器是壶把儿状，女性的则是花瓣状。医生判断胎儿性别的依据很简单若存在壶把儿，那就是男孩；而若看不清壶把儿则不太好说。为何看不清会不确定呢？这是因为有时男宝宝的那活儿会因为在宫内的特殊体位而被身体其他结构挡住。有经验的医生也只能听之任之，一时难以判断。所以 B 超判断男婴的准确度可达 95 ％以上，而女婴的准确度则只有 85 ％左右。观察超声图像技术含量颇高，有经验的超声医生会让探头更准确的对准胎儿的那话儿，成像更加清楚，性别判断起来自然更加准确容易。面对同一幅超声图，经验较少的医生会在是男是女间徘徊不已，或许会将连接母亲和胎儿的脐带错看成小鸡鸡。因此， B 超虽然快捷无创伤，但对性别的判断完全依靠外生殖器的形状，如果医生主观判断不准确，可能就会搞错。一种不安全的鉴定方法有一种判断胎儿性别的方法很准但很暴力，这就是羊膜腔穿刺法，一看到穿刺二字，大家就知道这是一种有创伤有危险的检查方法，而且有可能造成诸如羊水栓赛、感染、出血、伤及胎儿的危险。若非医学需要，千万不要尝试所谓羊膜腔是胎儿在子宫内的生活空间，可以看作是一个密闭的游泳池，池中充满羊水。从胎儿身上剥落下来的细胞，会悬浮其中。胎儿到 15 周大时，每 1 毫升羊水就含有近万个胎儿细胞。如果能把这些羊水细胞取出来，进行染色体（染色体是遗传信息的主要携带者，存在于细胞核内）的分析，就能确定宝宝的性别了。 1966 年，美国宾夕法尼亚匹州兹堡大学附属儿童医院的斯蒂尔（ Steele ）和布瑞格（ Breg ）两位医生首次成功培养了羊水中的细胞，并从中确定了胎儿的染色体核型（所谓染色体核型，就是染色体的大小和形态特征，人有 23 对染色体，其中有一对性染色体在形态、大小上存在着明显差异，其他 22 对染色体的形态、大小基本相同），使得以此方法进行胎儿染色体分析成为可能。现在也有荧光免疫原位杂交等技术方法，可以省去细胞培养的麻烦。穿刺法的程序也不复杂，医生先用 B 超确定胎儿大小、胎盘位置，然后在肚皮上找好一个进针的点，并确定进针的深度；随后用专用的穿刺针经腹壁、子宫壁进入羊膜腔，确认是羊水后便可以抽吸了。羊水通常淡黄清亮，而检查一般抽 20 30ml 。听起来挺吓人？不用担心，羊水在母体时刻吐旧纳新下保持量的平衡，抽这个计量对宝宝没有太大影响。随后是染色体检测，人类女性的性染色体为 XX 型，男性则为 XY 型。由于细胞的减数分裂，卵子均携带 X 染色体，而精子则携带 X 或 Y 染色体， Y 染色体是男性所特有的。单独检查羊水细胞 Y 染色体预测的准确率可达 90 ％以上。不过，最理想的方法是是将羊水细胞培养后进行染色体核型分析。若羊水细胞的性染色体组成是 XX ，就是女孩。如果发现性染色体为 XY 的细胞，那就是男孩，准确率接近 100 ％。除了胎儿细胞，羊水里的睾丸酮（一种性激素）也暗藏着胎儿性别的秘密，这种激素在男胎女胎的羊水中含量很不一样。从妊娠 4 个月起，如果检测发现羊水里的睾丸酮水平高，则很有可能怀上了男孩。不过，羊膜腔穿刺的风险不能小看，要穿透准妈妈的身体，偶尔的失败在所难免，几率一般为 0.5% 1% ，有时因为位置没找准确，可能戏剧化地抽出尿液；一旦误伤孕妇的血管，则会导致腹部血肿或休克。如果不慎穿刺在胎盘上，可能导致羊水栓塞，短时间内危及母亲的生命；若运气极差刺伤了胎儿致命部位，那孩子可能是保不住了不可小觑的绒毛想过没有？胎盘上的肉眼几乎无法看清的绒毛，也可以用来判断胎儿的性别，早在上世纪 60 年代，瑞典妇产科学家便提出在怀孕早期用绒毛做产前诊断的设想，由于绒毛组织位于胚囊之外且又具有和胚胎同样的遗传性，故早孕期绒毛活检被认为是产前诊断的一个突破。不过真正将其变成现实的是我国专家韩安国， 1973 年他在全球第一次用盲吸法吸取绒毛，检查胎儿性别取得成功。用绒毛鉴定胎儿性别，是因为绒毛细胞的染色体核型与胚胎一致。当一个受精卵逐步发育形成胚囊，接触子宫内膜的胚囊表面会出现一层滋养细胞，滋养细胞表面又会形成的许多绒毛状突起，这便是绒毛。它们在怀孕第 7~9 周时会非常发达。若能采集到绒毛，进行细胞核型分析便能轻松弄清胎儿的性别。不过，最开始的盲吸是一件很有挑战性的工作，在无菌环境下，医生将 2 毫米粗的带芯细塑料管经子宫颈送入子宫腔内、胚囊之外，吸取少量的绒毛标本，随后进行绒毛细胞染色体核型分析。由于是盲吸，所以全凭医生手上的经验，不但准妈妈们会担惊受怕，一旦遇到出血或盆腔感染，后果不堪设想。上世纪 80 年代末，医生们开始使用超声引导下的经腹穿刺绒毛活检技术，现在已广泛使用。在超声图像定位下，不但能看准位置，而且由于不再经过阴道，也减少了感染的发生。取得的绒毛组织经过标本制备和染色后，通过观察细胞里的 X 、 Y 染色体便能辨识性别了。在显微镜下， X 染色体呈蓝黑色，非常的醒目；而 Y 染色体则为椭圆形的亮点，犹如初秋夜空的北极星。这种方法准确性可高达 90 ％以上。而且，绒毛细胞检查术对孕妇也无太大影响，出生后的婴儿也未发生任何异常，是一种较为安全和有发展前途的早期性别鉴定技术。性别密码也藏在妈妈血液里相对羊膜腔穿刺而言，根据母亲血液中的胎儿 DNA 片段来判断胎儿的性别，显然更安全也更神奇。虽然胎儿游离的 DNA 如何进入母体血液如今依然是个谜，但科学家却真真切切的在孕妇血样检测出了检测出胎儿 DNA 。而且伴随胎儿不断长大， DNA 浓度还会越来越高，并在受孕后 8 周达到高峰。这些 DNA 片段和胎儿性别之间到底有什么联系呢？原来，研究人员发现一种被称为 SRY 的基因只存在于 Y 染色体上，一旦检测到它的存在，便意味着胎儿是男性，所以分离出母亲血液中的胎儿 DNA 看看能不能找到 SRY 基因，性别疑问自然迎刃而解。和 B 超要等到胎儿足够大时才能观察性别特征不同，这种检查手段在受孕后 5 周便可执行。孕妇的血液标本被抽出后，首先经过两次高速离心处理，将上层的清液移入新的无菌管内，冷冻保存备用。然后应用试剂将上清液中的 DNA 提取出来，将其染色，放在在紫外灯下观察。如果看到 SRY 的条带意味着是男孩，没有则表明是女孩。不过，这种鉴定方法可是地道的高端检测，不但对技术有很高的要求，而且费用极为昂贵，临床上很少有人选择。一些地方也流行着滴血验胎的说法，即从母体取血，根据中性粒细胞核鼓槌体数、胎儿淋巴细胞数等来查验胎儿性别，但因为技术难度大、且准确性不高，所以不常采用。（详见《新探索》2008年第六期）标签： DNA , 人类遗传 , 医学 , 基因检测 , 生物学 , 科学

个人分类: 医学|1902 次阅读|0 个评论

Biology of Liriomyza 斑潜蝇的生物学

entomology 2008-7-31 23:34

Parrella M P. 1987. Biology of Liriomyza . Annual Review of Entomology, 32: 201-224. 1 PERSPECTIVES AND OVERVIEW 前瞻和回顾 2 ADULTS 成虫 2.1 Emergence 羽化 2.2 Premating and Preoviposition 交配前期和产卵前期 2.3 Mating 交配 2.4 Feeding and Oviposition behavior 取食和产卵行为 2.5 Longevity 寿命 3 EGGS 卵 4 LARVAE 幼虫 5 PREPUAPAE AND PUPAE 预蛹和蛹 6 HOST-PLANT INTERACTIONS, MOVEMENT, AND DISPERSION 寄主关系，运动和散布 6.1 Adults 成虫 6.2 Larvae 幼虫 7 ECONOMIC IMPORTANCE 经济重要性 8 RESPONSE TO INSECTICIDES 对杀虫剂的反应 9 RESPONSE TO PARASITES AND PREDATORS 对寄生者和捕食者的反应 10 POSTSCRIPT 后记

个人分类: References 参考文献|2240 次阅读|0 个评论

动物学(Zoology) 和动物科学(Animal Science)的区别

热度 2 wangdh 2008-7-29 12:57

动（生）物学中几个术语辨析前些日子我们所在征求修改研究所名称的建议时，有一个选择记得是Institute of Animal Sciences。Animal Science （动物科学）与Zoology （动物学）在内涵上还是有很大差别的（博文：动物研究所还是动物学研究所 http://www.sciencenet.cn/blog/user_content.aspx?id=29696 ）。如中国畜牧兽医学会的英文译名： Chinese Association of Animal Science and Veterinary Medicine , 中国农业科学院北京畜牧兽医研究所的英文是： Institute of Animal Sciences , Chinese Academy of Agricultural Sciences . 如果是这样，要是改为 Institute of Animal Sciences 的话, 动物研究所可就被认为是畜牧（兽医）研究所了。 Animal Science （动物科学）: 研究家养（驯养）动物的生物学的一门学问。这个领域最早研究的动物类群是家畜，现在范围已经广泛多了，包含一些伴随人类的宠物动物如狗、猫，马以及其他家养动物。研究的内容从组织器官和整体的生理学、生物化学，到生物分子和细胞的结构和功能等。重点在研究这些动物的生长、繁殖、营养等，主要关注如何提高这些动物的生产量，以及健康和福利等方面。现在国内的农业院校中的动物科学就是这个范畴（以前叫畜牧兽医专业）(是不是这样？）。 Zoology （动物学）: 科学研究（野生）动物的生物学的一门学问，是生物学的一部分。主要包括研究区系演化的动物分类学，研究动物分布的动物地理学，研究动物结构的比较解剖学，研究动物器官系统功能的生理学，研究动物遗传和发育机理的分子生物学、分子遗传学、发育生物学，研究动物习性的行为学，研究动物与环境之间相互关系的动物生态学，以及研究动物进化的进化生物学等等。从普通意义上讲，研究的对象主要还是野生动物。还有相近的名称有：Animal Biology （动物生物学）, Zoological Science （这个术语就不好翻译了！）还有两个术语：Biological Science （生物科学）和life Science(生命科学)。这两个术语应该是没有本质区别的，含义雷同（对否？请各位指正！）。所以以前高校中的生物学系(Department of Biology)在改为学院时，都称为生命科学学院(College of Life Sciences)。也有一种说法认为生物学(Biology)范围广，包含生物学科的全部，而生命科学(Life Science)特指微观生物学(Micro-biology)。Biology, Biological Science,Bioscience 和Life Science ，三个术语含义是不是没有本质区别？至于宏观生物学(Macro-biology)与微观生物学的学科之分，具体细分起来也是很困难的，如分子地理学，分子生态学，生理学是否归属于宏观生物学？进化生物学归属于宏观还是微观？用基因组学的方法研究生态学问题，又如何归属？但在实际生活中，这个学科归属问题有时候还是很重要的。如科学院和基金委组织的各类基金项目答辩（重点项目，重要方向项目，杰出青年基金项目等），在对答辩人进行分组的时候就会遇到这类问题，不同的分组有时候直接影响到结果。现在有些单位在职称晋升和研究生毕业获得学位的条件中，需要规定SCI论文的影响因子，不同学科的因子应该不同，那么在一个单位中既有分子生物学、生理学，又有生态学、分类学的情况下，学科的归属又会导致一些问题。一旦涉及到利益的时候，问题就来了。（王德华 2008.7.25）

个人分类: 科普随笔|29265 次阅读|11 个评论

对发酵工程的属性的认识的返璞归真

biozhang 2008-5-7 17:18

张星元：对发酵工程属性的认识的返璞归真　　现代意义上的发酵工程是一个由多学科交叉、融合而形成的技术性和应用性较强的开放性的学科。发酵工程经历了农产手工加工近代发酵工程现代发酵工程三个发展阶段。发酵工程发源于家庭或作坊式的发酵制作（农产手工加工），后来借鉴于化学工程实现了工业化生产（近代发酵工程），最后返璞归真以微生物生命活动为中心研究、设计和指导工业发酵生产（现代发酵工程），跨入生物工程的行列。　　原始的手工作坊式的发酵制作凭借祖先传下来的技巧和经验生产发酵产品，体力劳动繁重，生产规模受到限制，难以实现工业化的生产。于是，发酵界的前人首先求教于化学和化学工程，向农业化学和化学工程学习，对发酵生产工艺进行了规范，用泵和管道等输送方式替代了肩挑手提的人力搬运，以机器生产代替了手工操作，把作坊式的发酵生产成功地推上了工业化生产的水平。发酵生产与化学和化学工程的结合促成了发酵生产的第一次飞跃。　　通过发酵工业化生产的几十年实践，人们逐步认识到发酵工业过程是一个随着时间变化的（时变的）、非线性的、多变量输入和输出的动态的生物学过程，按照化学工程的模式来处理发酵工业生产（特别是大规模生产）的问题，往往难以收到预期的效果。从化学工程的角度来看，发酵罐也就是生产原料发酵的反应器，发酵罐中培养的微生物细胞只是一种催化剂，按化学工程的正统思维，微生物当然难以发挥其生命特有的生产潜力。于是，追溯到作坊式的发酵生产技术的生物学内核（微生物），返璞归真而对发酵工程的属性有了新的认识。发酵工程的生物学属性的认定，使发酵工程的发展有了明确的方向，发酵工程进入了生物工程的范畴。

个人分类: 发酵工程|6999 次阅读|3 个评论

特殊用途的能量形式--代谢能

biozhang 2008-4-8 18:31

张星元：特殊用途的能量形式代谢能能量经典地定义为物体做功的能力。能量是物质运动的一种度量，对应于物质的不同的运动形式，能量也有不同的形式。例如:动能、势能是对应于物体运动的能量形式，热能是对应于分子运动的能量形式。代谢能（metabolicenergy）是对应于生命运动的能量形式，是生物体直接用来建设自身或维持生命活动的能量形式。生命活动是导致体系高度有序状态的序列反应的总和，是耗能的。尽管不同的生物可以使用不同的能源；然而，实际上生物体内大量的化学反应和细胞过程只能接受代谢能，即可供细胞的新陈代谢直接利用的能量形式。因此所有的生物体内都存在把其它形式的能量转化成的代谢能的过程，以及代谢能支撑的问题。工业发酵过程主要是微生物细胞群体的生命活动过程。微生物细胞的生命活动当然也是耗能的，微生物细胞的大量的生物化学反应和细胞过程也只能接受代谢能。但是，客观上，微生物细胞直接面向环境而独立存在的处境，以及微生物细胞自主应对环境变化的生存方式，要求微生物细胞必须自己解决能量形式转换等生死攸关的问题。也就是说微生物细胞必须自备与能源相对应的能量形式转换机构，并具备把能源物质提供的能量形式持续不断地转化成代谢能的能力，最终实现代谢能对微生物细胞生命活动的支撑。

个人分类: 代谢能支撑假说|7821 次阅读|13 个评论

利用生物活体为人类造福

biozhang 2008-4-6 06:27

张星元：利用生物活体为人类造福传说中的南海观世音菩萨是人们理想中的大慈大悲救苦救难神秘力量的化身。我们仰慕这种神力，但我们不相信上帝。要创造人类的幸福，全靠我们自己。神力来自何方生物工程就具有这种为人类造福为世界消灾的神力，而生命活体则是这种神力的载体。生物工程是指以生物学、化学和工程学相结合的方法，依靠生物有机体、生物学系统或生物学过程，生产人类需要的产品或保护人类生活环境的应用技术体系。生物工程学科是在科学实践中逐渐形成和发展的,将生命科学原理应用于工农业生产或服务于人类的工程类新兴学科。生命活体理应包括有生命的动物、植物和微生物，目前主要是指微生物活细胞。人类主动地借助于微生物为自己造福和消灾仅仅一百多年历史。19世纪60年代，法国人巴斯德（LouisPasteur）关于微生物生理的研究使酿酒业走出了困境；德国人柯赫（RobertKoch）在1876年发表的关于病原菌的早期工作和微生物的纯培养技术，证明确实是细菌引起了炭疽病。巴斯德和柯赫开创了人类利用微生物为人类造福和防止微生物危害人类的新纪元。1928年英国人弗莱明（AlexanderFleming）发现青霉素十几年后，深层通气发酵的生产方法问世。继1944年美国埃弗里（OswaldTheodoreAvery）首次证实DNA是遗传物质，1953年美国人沃森（JamesWatson）和英国人克里克（FrancisCrick）提出了DNA分子的双螺旋结构的模型，为DNA可以作为遗传物质提供了理论框架，为奥地利人孟德尔（GregorJohannMendel）1865年提出的经典遗传学法则提供了实证。1961年法国人雅各布（FrancoisJacob）和莫诺（JacquesMonod）提出的关于代谢的遗传调控模式，把工业微生物的育种和控制提升到分子水平。1972年美国人伯格（PaulBerg）在试管中构建了第一批重组DNA分子，1973年美国人科恩（StanleyCohen）将外源DNA插入质粒，并进一步将它引入大肠杆菌，从而开创了基因工程的研究。1979年，首次用工程菌合成胰岛素。除胰岛素外，人的生长激素、人的干扰素、牛的生长激素等均先后在大肠杆菌中合成，并实现了发酵法生产，还有一些外源基因已在枯草杆菌等其他细菌或酵母菌中得到表达，这些就为工程菌的大规模工业发酵开辟了新途径。1991年，瑞士人贝利（JamesE.Bailey）提出了代谢工程的概念，代谢工程是把代谢流的量化及其控制的分析方法和将遗传修饰方案付之实施的分子生物学技术结合起来，以反复检测和遗传修正的方式，改善产物的形成和细胞性能，从而满足人类对生物的特定需求的生物工程技术。代谢工程从整个反应体系而不是一个个孤立的反应考察微生物细胞及其培养环境所组成的复杂体系，以获得关于代谢和细胞功能的更全面的信息。代谢工程纵观复杂体系的全局，把生化学、细胞生物学、微生物生理学与基因工程的方法学结合起来，把生物学原理与工程学原理结合起来，来协调和解决工业发酵的难题。由此可见，随着相关生物技术及工程技术的发展，人类利用微生物的手段越来越高明了，人类与微生物的关系正处在积极协调之中。应运而生的生物工程专业生物工程以及以它为基础的产业——生物工业在国民经济和人类文明等方面的成就已经表明，并且将进一步证明，生物工程的出现为产业结构打开了新局面，生物工业必将在发酵工业的基础上日益兴旺起来，发展成技术密集型的新产业。近年来，生物工程专业已在一些国家的大学出现。我国高度重视生物工程和生物产业，教育部1998年颁布的高等学校本科专业目录中首次出现了生物工程专业，2002年又决定在全国36所高校建立“国家生命科学与人才培养基地”。我国各类院校也踊跃创建生物工程专业。目前，我国普通高等学校的生物工程专业主要有三个来源。按出现的先后为序，一是发酵工程专业，二是生物化工专业，三是在生物类或化工专业基础上新建的。我国普通高校中与生物工程密切相关的工科专业已有半个世纪的历史了。发酵工程专业始建于1952年，我国第一个抗生素制造工学专业（利用微生物生物以发酵法生产抗生素）创建于1955年。这两个类型的发酵工程专业从上个世纪50年代起，经过半个世纪的变迁而最终融入生物工程专业，这是合乎事物发展的规律的。发酵工程学科与生物工程学科在“利用活的生物体为人类造福和消灾”上是一脉相承的。青出于蓝而胜于蓝半个世纪来，从工业发酵类专业到生物工程专业，其专业科学技术的载体始终是有生命的有机体（即所谓“活的生物体”）。在生物工业生产中，人的意愿要通过微生物的生命活动来实现，在这个意义上，人在生物工业生产中处于被动的地位。因此，在工业生产中如何发挥人的主观能动作用，这对于工业微生物学家和生物工程师来说，始终是一个挑战性的问题。生物体，特别是微生物具有造福于人类和保护环境的巨大潜力，人类利用微生物可以实现更多美好的理想；然而，在生物工业中人类只有依靠微生物才能间接地达到目的。为了在生物工业特别是工业发酵中争取主动，必须发挥人的主观能动作用。人类要利用微生物为自己服务，就必须遵循微生物的生命活动规律，在可能范围内对微生物的生命活动进行引导，而不是随意将自己的意志强加给微生物。微生物生命活动有其自己的生存、发展的保障机制，这些机制服务于它们自身的生存竞争；而在工业生产中，人类借助于微生物的代谢谋求经济效益。微生物的生存利益与人类的经济利益，也就是微生物的生命活动规律和人的意志，这两者既是对立的，又是统一的。人出于经济利益对微生物代谢进行的导向受到微生物的细胞的生存保障体系的制约，同时，人的经济利益的获得同样需要微生物的细胞的生存保障体系的支持。要充分发挥人在生物工业中的主观能动作用，掌握好对微生物的代谢进行导向的程度，恰如其分地引导微生物在特定条件下进行新陈代谢，使微生物的生存保障的本能与人的经济利益的对立，在维持微生物细胞生存这一点上得到统一。在对立和统一的矛盾斗争和相互转化中，人的主观能动作用是关键的。而人的主观能动作用的发挥在技术上则取决于生物工程的学术水平。尽管发酵工程学科与生物工程学科在“利用活的生物体为人类造福和消灾”上是一脉相承的，然而后者与前者相比，技术要先进得多，应用范围要大得多。生物工程学科将生物技术、信息技术和现代工程技术等方面包容并超越工业发酵类工程学科；生物工程学科的应用范围早已突破了发酵工程学科的酒类、酒精、溶剂、有机酸、氨基酸、核苷酸、工业酶制剂、抗生素等等轻化工产品的领域，并延伸到新的生物材料或生物活性物质的开发和生产、生物制药（含农药、兽药）、已导入了外源基因的工程菌的目的产物（含动植物基因产品）的发酵法生产、动植物细胞的培养技术、生物环保技术等等工、农、医药、环保等等领域。我们相信，经过不懈努力，生物工程为人类造福为世界消灾的神力将得到充分的体现。要创造人类的幸福，全靠我们自己！

个人分类: 发酵工程|5299 次阅读|1 个评论

研究前需充分查找相关文献

热度 1 lingfeng 2007-9-4 23:24

两月前向医学与哲学投了一篇论文，题目《理论医学》，一直没有回信，今日打电话向赵主编咨询，他告诉我说以前就有这个概念了，而且概念的内涵与我所讲的不同。其实在投稿之前我在 CNKI 上查阅了论文，没有发现这个概念，只看到关于理论生物学的文章。今天听他说之后，我又到学校图书馆查阅书目，发现果然有这样的著作，然后又用百度查找，也查找到了这个概念。看来，确实是我自己在写论文之前相关的资料搜集的不够了！总结一下，在进行一项研究之前，要知道以前是否有人作过类似研究，除了需要查找 CNKI 之外，还要查找： 1, 到图书馆查找有无相关著作。 2, 查找会议论文，学位论文，及到 CMCC 等更全面的查找。 3, 查找有无英文相关的论文及著作。 4, 利用百度及 GOOGLE 查找网络上有无相关研究。只有这样才能避免重复已有研究的结果。幸好除了概念，我的论文其它的东西还是新的，还是有一定价值的。所以还是先修改一下再说吧！

个人分类: 科研方法|5387 次阅读|2 个评论

帐号		自动登录	找回密码
密码			注册

关闭安全验证

标签: 生物学

相关帖子

相关日志

关闭 安全验证

标签: 生物学

相关帖子

相关日志

关闭安全验证