论21世纪生物技术的发展趋势.doc

论21世纪生物技术的发展趋势摘要:21世纪的生物技术发展越来越快,为人类作出了巨大贡献。总体上看,生物科学技术与有关科学的综合渗透以及研究技术和手段的革新是现代生物科学的显著特点和发展趋势。而分开来看,现代生物学研究发展的热点领域有:基因组学、生物信息学、抗体工程技术、组织工程学以及生态学等。同时,现代生物技术也由以前的研究型向现在的应用性发展。关键字:生物技术,热点领域,现状,发展趋势生物技术是以现代生命科学为基础,结合其他基础科学,采用先进的科学技术手段,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需产品或达到某种目的。所以,也有人将生物技术称作生物工程。总体上看,生物科学技术与有关科学的综合渗透以及研究技术和手段的革新是现代生物科学的显著特点和发展趋势。现代生物科学的发展,是生物科学与数学、物理学、化学等科学之间相互交叉、渗透和相互促进的结果。其他相关科学推动了生物科学对生命现象和本质的研究不断深入和扩大,生物科学的发展也为其他相关科学提出了许多新的研究课题,开辟了许多新的研究领域。可见,生物科学与有关科学的高度的双向渗透和综合,也已经成为当代生物科学的一个显著特点和发展趋势。现代生物科学的新进展,许多是在采用先进的技术和手段的条件下取得的,这些新技术有:DNA重组技术,DNA合成技术,快速DNA序列测定技术,蛋白质人工合成技术,蛋白质序列测定技术,核酸分子杂交技术,限制性内切酶片段长度多样性技术,反义RNA技术,聚合酶链反应扩增技术,单克隆抗体技术,脉冲电泳技术,磁力共振技术,扫描隧道和原子力显微技术,同步辐射技术,电子计算机技术,等等。可见,研究技术和手段的革新是当代生物科学的另一个显著特点和发展趋势。分开来看,生物科学技术拥有众多分支学科技术,现代生物学研究的热点领域有:基因组学、生物信息学、抗体工程技术、组织工程学、干细胞研究、药物分子设计以及行为科学、生态学等。其中重要领域平台的发展现状和趋势如下:1、基因组学现状与发展趋势   人类基因组计划的实施将极大地促进生命科学领域一系列相关科学的发展,阐明基因的结构与功能关系,细胞的发育、生长、分化的分子机理等。这意味着生命科学从寻找生物学上个别重要的基因发展到整个基因组功能活动规律的研究,实现了从局部到整体的转变。   目前发展的最新趋势就是将最近几年发展起来的许多新技术(如高通量扫描,生物芯片,高密度单核苷酸多态性(SNP)遗传图谱,生物信息学等)与知识融入到分子医学、药理学、毒理学等诸多领域,并运用这些技术与知识大规模系统地从整个基因组层面去研究不同个体的基因差异与药效的关联,侧重于了解有重要功能意义和控制药物代谢与处置的多态性基因,以求探明药理学作用的分子机制以及各种疾病致病的遗传学机理,从而最终达到精确指导开发的目的。   由于新一代遗传标记物(即单核苷酸多态性)的大规模发现,以及将其迅速应用于群体流行病遗传学,也可大大推动多基因遗传病和常见病(往往是多基因病)机理的基础研究,其研究结果又可以为制药工业提供新的药靶。2、生物信息学现状与发展趋势   生物信息学包括基因组学、结构生物信息学、功能生物信息学和蛋白质组信息学,核心是基因组学,包括基因组信息的获取、处理、存储、分配和解释,首要任务之一是发现新基因和新的功能;结构生物信息学主要研究基因产物即蛋白质和多肽的信息结构;