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张颖清的“全息生物学”是客观存在的！: 热度 14 zlyang 2015-5-10 10:32; 张颖清的“全息生物学”是客观存在的！海外博主，赶紧来吵架吧！最好提供英文的文献证据。足部反射區與全息圖手部反射區與全息圖耳朵反射區與全息圖面部全息圖眼針穴區分布圖舌的病理分布圖牙齒與相關經絡簡圖腹針分布圖大腸反射區这些全息穴位图都是谁先提出来的？英文原始出处？比尔·克林顿（William Jefferson .Bill. Clinton，1946年8月19日－）说： “向参加洛杉矶举行的第三届国际全息生物学学术讨论会暨首届国际全息胚医学和全息针灸医学学术讨论会的全体代表致以热烈的问候和祝贺。我高兴地欢迎全世界各地众多的专家来到洛杉矶参加此次会议。你们应该为能够促进人类的健康贡献力量而骄傲。你们将几千年来人类获得的知识与现代医学的最新见解结合起来，已经使许多人得到同情和帮助，使他们健康幸福，正当我们努力使全球各地人民得到优良的医疗服务时，全世界医生能够从你们的杰出努力中得到灵感和启示。” 翻译的准确吗？相关链接：科学网，2007-01-07，邹承鲁回应张颖清事件争论背后的学术鸿沟 http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2007118933413431788.html 美国总统克林顿的贺信：致第三届国际全息生物学学术讨论会 http://www.eciwo.sdu.edu.cn/clinton.htm 全息生物学_百度百科 http://baike.baidu.com/view/533130.htm 圖表 http://relativehumanity.tieus.com/web/chinesemedicine_01.htm#圖表许培扬，2015-05-10，全息生物学研究的历史与现状 http://blog.sciencenet.cn/blog-280034-889098.html; 14183 次阅读|38 个评论

如何跨越学术界与产业界的鸿沟: 热度 2 fanglide 2015-5-4 19:23; 最近总听企业说人才匮乏，而高校的大批高学历、高职称的科研人员，却很少有适合企业的合作技术与项目，有人说学术界与产业界之间有一道鸿沟。的确，是有一道鸿沟，很多人都在思考，如何跨越这道鸿沟？恰好近日读了一本书《卡文迪许实验室-现代科学革命的圣地》，由中国科学院自然科学史所严康年研究员著，河北大学出版社出版。书中详尽介绍了卡文迪许实验室创建的社会背景、发展过程、不同的实验室负责人的发展思路，总结了实验室的成功经验。书中对该实验室的建设背景的分析描述与我们今天有很多契合之处，其成功的经验与做法或许值得借鉴。 19世纪60年代，英国已经完成了第一次工业技术革命，但是回顾工业革命的发展历程，人们发现英国近代的技术革命靠的是作坊和手工场中的作坊主和技术工人，我们熟知的瓦特蒸汽机、珍妮纺纱机的发明者都是工匠出身，科学家只是个别的、间接的起了些作用，科学技术和产业明显脱节。当时英国的科学界都以牛顿为榜样，把理论和数学当作唯一令人羡慕和向人夸耀的治学道路，自恃清高和显示水平，却把技术视为卑薄小技而不愿去做，这与产业的需求大相径庭，而向英国产业革命学习的法国和德国，注重科学技术应用与实验物理技术，使世界科学的中心逐渐转向法国和德国。因此，英国的学术界呼唤改革，要重视从生产与实验中发现问题，然后再寻求理论处理。更重要的是，当时的英国政府也认识到教育体制与国家的发展需求不相适应，将起不到应有的作用。因此，在英国政府的支持下，1871年，剑桥大学卡文迪许实验室成立了，该实验室引领英国的学术界开始重视应用技术科学，并且取得了巨大的成功。卡文迪许实验室建立100多年来，共产生30位诺贝尔奖获得者，足以说明其在科学技术研究以及社会贡献中取得的辉煌成就。回到最初的问题，如何跨学术界与产业界这道鸿沟，最关键的是政府引导，改变大学的科研评价体系，注重科研的社会贡献力评价，而不是光看论文数量，以及发表杂志的分区等，让大学重视生产实际，从实际中发现问题，提炼出科学问题进行研究解决，从而产出更能促进工业技术进步的科研成果。; 个人分类: 改革|2036 次阅读|2 个评论

酶—填补化学与生命科学鸿沟的关键: 热度 15 zhengqf08 2012-5-3 14:57; 酶—填补化学与生命科学鸿沟的关键从本世纪初开始，一个新的名词闯入科学界——化学生物学，和每一个新兴分支学科类似，化学生物学刚被提出就受到了广泛的重视并且在过去十年以爆炸式的速度飞速发展。以美国为首的各国分别开始重视化学—生物交叉学科的人才培养工作、建立相关科研院所机构分支并创办、翻新相关期刊（例如 Nature 旗下的 Chemical Biology 、 Cell 旗下的 Chemistry Biology 、 ACS 旗下的 ACS Chemical Biology 等等一系列优秀杂志期刊，其他传统强势期刊也加入化学生物学专栏），同时在美国东、西海岸又各自以 Stuart Schreiber 和 Peter Schultz 为首领导着化学—生物交叉学科的革命。 2010 年 Nature Chem Bio 上一篇回顾过去十年化学生物学进展的一篇 Review 文章上开篇即提出，化学生物学很难做出明确的定义， 50 多人的顾问团中每个人几乎都有自己对这个概念的看法与认识；对于它是何时产生雏形并且确切诞生于何时，大家也各抒己见，很多人认为化学生物学的历史悠久，甚至追溯到上个世纪生物学家们对于化学染料的开发。然而对于大家熟知的生物化学这个二级学科，人们普遍认为它的思想是由 1902 年诺贝尔化学奖获得者费歇尔提出的，并称之为“生物化学之父”，可见化学生物学和生物化学有本质上的区别。在之前的多篇博文或者日志中，我多次提出并比较了生物化学、生物有机化学以及化学生物学的联系与区别。但是，在此还需要进一步比较一下不同学科之间的注重点和研究问题时的理念是完全不同的，以各个领域的科研工作者希望得到一种自己感兴趣的物质为例，物理学家希望的是直接通过原子水平的操作，在力学控制水平上拼装不同的原子构成他们所感兴趣的物质结构（这也就是物理学家朝思梦想的“分子建筑术”）；化学家则会通过各种宏观条件的控制，例如温度、压强、投料比、催化剂的选择等，再利用几个世纪开发出来总结出来的分离提纯手段来得到自己感兴趣的结构，化学家们的强项是通过可控的宏观条件来高效地印象量子水平上本来是概率事件的物理过程，化学家们是优秀的概率学家和善于玩弄电子的“电学专家”；生物学家操控的尺度更加宏观，通过杂交、配种、基因工程等遗传工具就能得到可以大量生产感兴趣物质的物种，把生物体系用做一个“无所不能”的黑箱来生产人类所需要的资源是生物学家的理念。那么就此看来，仅从化学和生物学的研究理念上，两者就有很大的差别。化学是研究分子—分子相互作用的科学，化学家们通过设计、利用分子间的相互作用规律来控制分子与分子之间的行为，无论是超越分子层面的“组装”还是分子水平的“反应”都是如此。生物学更注重的是“表型”，源于博物学的生物学离开了生物体的“表型”是空洞无力的，虽然生物化学、分子生物学的兴起大大地撼动了生物学家的理念，让他们把眼光投向了更加微观的尺度，以至于现在离开了分子水平的生物学是被人鄙视的；但是无论尺度多么微观（即使未来生物学发展到量子力学水平），生物学是不能离开表型的，仅仅是从分子甚至是细胞水平研究生命体系都是空洞、虚幻的，不能挂钩到宏观生物体的表型，那是研究的失败。如今化学领域传统的无机化学和化学分析正在渐渐退出历史舞台，而比较有生命活力的是超越分子水平的“超分子化学”和从有机化学演变而来的“合成化学”，前者注重分子作用的设计，后者注重方法学的研究。在很多学者眼里，合成化学是一种强力的研究工具，而超分子化学则是可以填平化学、材料科学与生命科学鸿沟的“唯一途径”。正是在这样的理念驱使下，从化学生物学概念刚刚兴起的时候，以 Schreiber 为首的一大批拥有强大合成功底的化学家涌入这个领域，很多人获得了巨大的成功。我认为成功经验主要有以下几点：第一，拥有深厚扎实的化学功底和合成技术，虽然不能说与 K.C Nicolaou 等先提并论，但是也都是能在 JACS 、 Angew 上轻松灌水的厉害人物；第二，拥有敏锐的洞察力和信息来源，能够从冗杂繁琐的生物文献中找到亟待解决并且能够用合成手段解决的问题，并能专注于某一个问题深入研究，在把握一些细节问题上甚至超过了一些生物学家；第三，广阔的人脉关系和比较雄厚的经费基础，一些生物方面的检测合作是必不可少的，同时有资金建立起强大的分子筛选机制。于是“筛选小分子抑制剂或激活剂”成了最先爆发的化学生物学领域分支，同时也被包装出了“化学遗传学”等新鲜名词来吸引大众的眼球。针对于人类健康和疾病的诊治，是生命科学的一个主要方向，每年在癌症治疗、 HIV 治疗、衰老研究等领域投入的经费高得惊人，化学家完全有能力在此插进一脚，通过对于小分子的筛选，也算是对于这些领域的贡献，现在看起来也是最有实际回报的，每年 FDA 都有新发现的小分子药物，很多传统药物也通过了筛选被发现了具有新的用途。但是，我始终不认为这是真正意义上的“化学生物学”，而是“合成化学在生命科学中的应用”，毕竟这些过程中盲目多一些、设计少一些。很多人说传统的生物化学已经开始走下坡路了，经过上百年的探索，生物化学们已经初步从酶的水平阐述了生物体内保守的、重要的代谢过程，同时也从蛋白—蛋白相互作用水平诠释了很多令人眼花缭乱的生物调节通路，如今也渐渐地转入组学的研究以便从整体把握庞大繁琐的蛋白作用网络；生物有机化学更进一步，从酶与蛋白或者与小分子作用的原子转移水平做出了诠释，似乎增加了几分有机化学反应机理的意思。总的来说，化学家逐渐不满足于分子水平上原子堆积的游戏，开始探索超越分子层面的“非共价键作用”；生物学家也开始不满足于细胞或者是个体水平的研究，开始深入到更细节的分子层次。但是两者什么时候才能相遇并融合呢？其间的鸿沟到底有多深？怎样才能填平这样的鸿沟？不同的人可能有不同的看法，以我个人的观点，这条鸿沟是很深的，还需要几代人的不懈努力来填平，而填平它的利器就是酶！在解释原因之前，还是先看看世界上最出色的化学生物学家的共同点。 Christopher Walsh 某种意义上算是 Peter Schultz 的科学导师，老人家在 JBC 上的自传中写道自己追求了一辈子的目标就是填平生物、化学和药学的鸿沟，也是哈佛化学生物学系的创始人。抛开老先生本科期间发表 Nature 这样的事迹不谈， Walsh 是少数虽然是纯生物背景出身但是能够把眼光投向对于生命体系中小分子研究的科研工作者。他对于酶学研究出神入化，提纯、分离各种奇特功能的酶不在话下，各种体内、体外的酶反应也得心应手。再说 Peter Schultz ，十年前就因将非天然氨基酸引入天然蛋白质的工作而闻名于世，他的成功仍然离不开酶的功劳，完全靠着对于古细菌中琥珀密码子的 tRNA 氨基酰化酶随机突变—筛选机制的建立，得到了各种将非天然氨基酸引入蛋白体系的新型 tRNA 和对应的特异性连接酶，由此才精准地完成了这一惊人的工作。 Carolyn Bertozzi 成名的工作自然是无铜催化的 Click 反应，同时提出了“细胞表面糖化学工程”的概念，这个过程似乎没有对于酶的设计和筛选，但是却利用了生物体内糖苷酶的底物耐受性较好的这个基本事实，如果这些酶不能识别这些修饰过的糖类化合物，她需要做的自然还是通过筛选得到能够耐受这些分子的酶，然后通过质粒转染继而完成后续的工作。提到化学生物学，没人不知道 David Liu ，他的工作除了利用 DNA 模板完成单分子反应控制这一块以外全部是利用酶学筛选建立的，他在 Nucleic acid Research 上发表的一系列关于建立 ZFN 等筛选机制的文章非常有指导意义。再说说华人圈里，最为成功的可能要说有何川、丁盛、张毅（检测新型修饰碱基以及功能这一部分）等。何川教授“一招鲜”地利用那个甲羟基化后的碱基糖苷化酶发表了一系列高水平论文，丁盛教授的干细胞研究哪一步也离不开小分子对于基因和酶的调控，张毅教授是世界分子生物学领域论文数量和引用率最高的科学家之一，他对于新型碱基的修饰研究已经被媒体炒得很火了，不必再过多解释。那么，为什么最优秀的化学生物学工作都离不开酶的贡献呢？正如中国俗话说的，“便宜没好货好货不便宜”，分子的功能也是如此。小分子的识别、催化功能和酶相比就像是一个计算器和一台超级计算机相比一样，经过了千百年的进化，酶已经演化成为了最为强大的分子机器，“只能被追赶，从未被超越”。构建这样的一台复杂机器，从传统的化学方法是困难的或者说是不经济的，而仅仅一个简单的单细胞生物就能自己生产成百上千种功能强大的酶，可是生命的神奇之处，生命体系的所有过程并不神秘，仅仅是通过各种化学反应和分子作用实现的，而酶正是这些有序反应的操控者。化学家们对于药物的设计、探针的设计和药物的筛选方面往往关注于核酸水平，太多太多的抗癌药物和抗生素的靶点在于 DNA 之上，这也容易理解，因为 DNA 是最源头的执行者，只要从源头下手，后面的下游过程自然不用再去关心，这也是药学课程中每当讲到化疗药物和抗生素药物时候，老师感觉容易掌握可以跳过的原因。目前很多人已经把小分子的筛选开始瞄准细胞通路，并借用很多小分子靶点找到新的通路或者是发现药物设计的新思路，也正是因为这样 Cell 杂志上开始出现了化学家通讯作者的名字（当然主要还是共同合作通讯作者）。无论基因怎样容易用化学手段研究，酶才是生命现象的最终执行者，化学家们不一样避重就轻，应该迎头而上，利用酶这一有效的工具作为研究手段。目前，一个新的名词—“蛋白质工程”浮现在人们眼前，识别四联体密码子的 rRNA 、 tRNA 和相关酶也被改造、筛选出来，或许不就的将来，人类真的能够成为操控生命的“上帝”，通过化学小分子等有力的工具达到这一目的。其实这样的蓝图早有人提到，伟大的生物化学家科恩伯格自称为“纯粹的酶学家”，很早就试图通过对于酶的研究将其和小分子挂钩，但是最终在“基因猎手的时代”中被人们遗忘了。今天，化学生物学被寄予厚望，希望化学工具能够在生物学中打破僵局，而不是一些科研工作者，借着这层外衣来骗取经费。在美国交换的时候，问了很多人，最普遍的说法是“ All the chemical biologist are hookers!” 不禁感到一些心寒和遗憾，化学生物学这样一个有生命力的学科千万不能因为一些心怀其他目的的人而停滞不前，不是说一句“我是搞化学生物学的”就能搞的，这需要负责的科研工作者真的去动脑子去研究，而不是“凑热闹”、“赶班车”。总而言之，在相当长的一段时间内，抓住酶，是填平化学与生物学鸿沟的关键所在，酶正是连接小分子和生物大分子和生命现象的桥梁！ 2012 年 5 月 3 日于清华园; 10609 次阅读|20 个评论

物理学真的与生物学存在鸿沟？没有！: 热度 1 zhangxw 2010-11-30 21:39; 物理学真的与生物学存在鸿沟？没有！这里是对读者jia先生的问题：熵增原理和进化论是否冲突呢？向高等生物进化不是从无序到有序吗？请问张老师该如何理解呢？的回答，这内容取自《组成论》一书221-222页，但是标题是新的，张学文2010 .11.30 目前学术界有一种观点：物理学与生物学存在着鸿沟。克劳修斯在提出热力学第二定律的同时也看到了宇宙中热量从集中到分散。这种宇宙各处的温度均匀化的过程和演化方向，导致宇宙最后因为各处没有温度（热量）差别（流动）而死气沉沉。宇宙中没有热量流动而实现的死亡就是热寂。它就是物理学告诉我们的时间方向。达尔文的进化论揭示了地球生物由简单到复杂的进化过程，确实，如果承认复杂的生物，例如人，是从简单的生物，例如鱼，在漫长的岁月中演化来的，我们又得承认地球上自发进行着由简单到复杂的过程、由低级到高级的自然过程。这提示我们宇宙自动地走向有序和复杂，从低级走向高级。它就是生物学告诉我们的时间方向（实际地球上现在存在的生物物种远远不如过去那么丰富。据说现在生物物种仅是过去繁荣时期的 1% 。这又提示生物物种在退化）。这两个重要的过程的时间方向的不一致，被称为物理学与生物学的鸿沟。如果把问题再抽象化，并且补充两个认识：熵就是混乱性、无序性；熵增加就是自然界一切事物的自然方向（熵原理），那么上述的鸿沟就被上刚为宇宙学或者哲学的大问题：生物学在违反热力学原理？！这个大问题提得妥当吗？组成论是在学习熵概念和熵原理的基础上发展起来的认识，我们也把它称为改造后的熵。我们在广义集合概念的基础上定义了复杂程度概念，还说明物理学中的熵概念实际是复杂程度概念的特例。这个认识与熵是事物的混乱程度无序程度在认识是有差别的。这种差别在分子运动问题中并不明显，但是，当用到分子运动以外的场合时就差之毫厘，失之千里了。在熵就是客观事物的复杂程度的理解下，我们自然看到熵的自发增加就是复杂程度的自发增加。它在分子运动水平上就是物体的分子运动的复杂程度的自发增加（如两个温度不同的物体的混合，其熵的加大），而在生物学水平上就可以是生物物种的多样性增加。所以新认识下的生物学与物理学都是自从简单发走向更复杂，谈不上什么鸿沟。尽管人们用熵概念讨论生物进化，但是究竟如何利用熵的公式具体计算生物进化的熵的变化的事情好象并没有人认真的去做。笔者看来物理学中的计算热力学熵的公式本身无法计算生物新物种出现引起的熵的变化。物理学目前也不承认物质的其他层次的熵的存在，它也就没有语言（词汇、概念、规律）讨论生物学的熵和它的变化。地球作为一个生态系统，其熵值（总复杂程度）应当包括物理学意义的热力学熵，还应当包括地质的、地理的、海洋的、大气的以及生物物种的各个层次的复杂程度（熵）。这些不同类型的、不同层次的复杂程度（熵）如何计算的问题现在远没有被学术界认识到。而这些地球生态系统的总的复杂程度在地球的数十亿年的历史中是如何变化的问题更是目前知识水平远没有达到的。在基础知识如此缺乏的背景下慌忙用熵原理议论物理学与生物学的鸿沟是没有好处的。我们主张利用复杂程度公式计算地球生态系统的总的复杂程度以及它在数十亿年间的变化。主张考虑不同形态的复杂程度的互相转化，在这些工作进行到一定程度以后再讨论生物以至地球生态系统的总的复杂程度的变化问题。过早地研究不成熟的问题是不妥当的。; 个人分类: 组成论|4990 次阅读|15 个评论

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