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生命科學的歷史回顧

回顧20世紀下半葉生命科學的重大突破,可以展望21世紀生命科學作為主導學科的前景。

50年代:1953年4月,《自然》雜誌發表了美國生物學家沃森-&英國物理學家克裏克的研究成果。害羞;& amp害羞;DNA分子的雙螺旋結構模型。這壹模型的建立標誌著分子生物學的誕生,打開了“生命之謎”的大門,改變了生物學在整個科學中的地位,給技術科學和社會科學帶來了巨大的影響和沖擊,因此被稱為“生物學革命”。60年代:1965 9月15報道國內首次用人工方法成功合成了具有生物活性的牛胰島素。這是控制生命起源的突破。它突破了壹般有機分子和生物大分子的界限,帶來了合成生命的曙光。它更有力地打破了生命的神秘主義,揭示了生命和非生命物質的統壹性。70年代:70年代初,隨著限制性內切酶的發展和DNA分子雜交技術的建立,分子生物學進入技術時代,基因工程也發展起來,出現了基因重組技術,從而開創了基因工程的新領域。在此基礎上,現代生物技術逐漸興起,特別是近十年來,發展迅速,越來越受到世界各國的重視。

20世紀80年代:PCR技術發明,加州塞特斯生物技術公司的Smith發現,在克隆過程中,用DNA聚合酶代替細菌來復制篩選出的DNA,因為細菌自己也用它來復制DNA。他發明的方法被稱為聚合酶鏈式反應,簡稱PCR。試管中任何特定的DNA序列都可以用這種方法擴增。

90年代:克隆動物掀起熱潮。

在胚胎學中,克隆是指通過無性繁殖從壹個細胞中獲得遺傳上相同的細胞群或個體群。這些細胞被稱為克隆細胞,個別群體被稱為克隆動物。直到本世紀末,人們才有了足夠的知識和科學的實驗結果,將壹個成年動物的個體細胞移植到壹個不含遺傳物質的成熟卵母細胞中,再移植到另壹個成年動物體內,使其生長發育,最終產生壹個與體細胞基因相同的幼蟲克隆動物。

Wilmut I等在Nature 1997,385: 810 ~ 813報道了用三個新細胞群作為供體細胞進行核移植,獲得了活羊。這三種細胞是從體外懷孕3個月後的第9天胚胎的胚盤細胞、第26天胎兒的成纖維細胞和6歲成年綿羊的乳腺上皮細胞中獲得的。實驗結果表明,用三種不同的細胞進行核移植,獲得了4只羔羊、3只羔羊和1只羔羊。體細胞核移植作為供體細胞的成功,無疑是20世紀生物學的突破之壹。它技術難度大,涉及領域廣,需要多種實驗程序,但由於其潛在的應用價值,壹直吸引著眾多科學家堅持不懈地探索。

1997是克隆年。2月24日,羅斯林研究所和PPL生物技術公司宣布,他們在1996年7月用壹只6歲母羊的體細胞成功培育出了小母羊多利。它立即被譽為本世紀最重要和最有爭議的科技突破之壹。許多國家將其評為1997年度最傑出、最重大的科技成果,如德國《焦點新聞周刊》和美國《科學周刊》評為1997年度10科技成果,多利榜上有名。在美國《大眾科學》評選的100項科技成果中,多莉高居榜首。

3月2日,美國宣布在1996年8月成功從不同的胚胎細胞中克隆出兩只基因不同的猴子。今年3月,羅斯林研究所宣布,他們正在使用死牛細胞進行無性繁殖實驗。這是世界上第壹次用死去的動物進行克隆實驗。如果這個實驗成功了,有可能克隆死人嗎?7月24日,他們宣布1997年7月培育出世界上第壹只無性轉基因羊。其中,7月9日出生的小母羊波利已被證實含有植入的人類基因。標誌著向大規模服務人類邁進了壹步。8月6日,美國威斯康星州壹家生物技術公司宣布,他們在半年前克隆了壹頭名為“基因”的黑白花公牛,可以用來繁殖和培育出奶多肉多的優質奶牛。5438年6月中旬+10月,巴斯理工大學宣布培育無頭蛙胚胎。這項技術改進後,可以從人體組織中培養出人類無頭胚胎,成熟後再從中取出相應的器官進行人體器官移植,從而解決全球移植供體短缺的問題。日本、法國、巴西、韓國等國家也開始研究動物無性繁殖技術。德國科學家1997宣布培育出轉基因羊,其乳汁中含有人體所需的血凝素。俄羅斯培育出壹種轉基因羊,可以用來制作奶酪和提煉藥物。克隆技術的突破是壹項偉大的科學成就。這項技術在組織、植物和動物上的應用已經成功開發了癌癥、糖尿病和惡性纖維化的新療法。未來可用於制造事故中受傷者的替代皮膚、軟骨或骨組織,以及制造治療脊髓損傷的神經組織。發展前景廣闊。

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