生命科学研究成果
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生命科学研究成果范文第1篇
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生命科学研究成果范文第2篇
高绍荣便身在其中，是众多科学家中的一位。来到“高绍荣实验室”，走过狭长的过道，推开门，他站在我面前，笑容可掬，热情地伸出手，用力一握。这位朴实的科学家恰如邻家大哥，不做作，不张扬，沿着走过的路慢慢追忆。这一道的风光无限，潜心学问的人自有丰厚的收成。青青终究会逝去，但有一种情怀，叫做落棋无悔。
下面将要讲述的是高绍荣的故事。他说有一个梦想，希望通过自己的研究，可以彻底根治像“地中海贫血”这样的遗传性疾病，将干细胞的研究最终应用到临床，造福人类，才更有价值。
克隆领域的先遣兵
1997年2月，英国《自然》杂志报道了一项震惊世界的研究成果：1996年7月5日，英国爱丁堡罗斯林研究所（Roslin）的伊恩·维尔穆特（Wilmut）领导的一个科研小组，利用克隆技术培育出一只小羊，这是世界上第一只用已经分化的成熟的体细胞（乳腺细胞）克隆出的羊。这是科学界克隆成就的一大飞跃，克隆羊多莉的诞生，证明终末分化的细胞能够被卵母细胞重编程为具有全能性的胚胎，并进而发育成一个完整的个体。科学家们普遍认为，多莉羊的诞生标志着生物技术新时代的来临。克隆，这个以前只在科学研究领域出现的术语变得广为人知。
那时高绍荣正在中国科学院动物研究所生殖生物学国家重点实验室进行动物胚胎学研究，多莉的出现，也让他眼前一亮。“这在当时是不可想象的。根据传统的发育生物学观点，哺乳动物体细胞的功能是高度分化了的，不可能重新发育成新个体。克隆羊的诞生了这个理论，成为发育生物学的重大突破。”
决心在这领域攻城拔寨的高绍荣，迎来了他人生中最重要的一个机会。1998年他只身去到美国，在罗得岛州的布朗大学，开始进行核移植的研究工作。“当时国内科研条件有限，能去到美国从事这方面的研究，我感觉受益匪浅。”
1999年底，英国一则实验室招收博士后的广告，让高绍荣兴奋不已，因为广告的不是别人，正是“克隆羊之父”伊恩·维尔穆特。投递简历之后，通过面试的高绍荣2000年进入到“伊恩·维尔穆特实验室”，“这是我科研生涯最重要的一个阶段，在那之后的两年，我开始做小鼠克隆胚胎发育的课题。”
为什么要拿小鼠实验，而不是直接选择克隆羊或是克隆牛呢？“克隆大动物，周期一般很长，单单受孕就需要一段时间，出生之后很久才能性成熟，而小鼠则不存在这些问题，它遗传背景清晰，生长周期短、繁殖力强，并且体形小，便于饲养管理，所以小鼠是研究克隆胚胎发育最好的动物模型。”
虽说如此，但是一旦开始小鼠克隆实验，难点却也不少。小鼠卵母细胞非常脆弱，显微操作难度非常大。虽然成功克隆出多莉，但是对于小鼠克隆，实验室尚未成功。功夫不负有心人，在罗斯林研究所高绍荣成为英国第一位成功克隆小鼠的中国留学生，正因为这个原因，他获得了“小鼠核移植成就奖”。
在罗斯林研究所研究成果固然令人欣喜，但也并非尽如人意。“这个研究所主要是做大动物克隆，做小鼠实验的基础并不好，我建立这个平台之后，希望进一步进行克隆胚胎重编程分子机制的研究，但是受到一些限制。”决心进一步研究的高绍荣2002年再次回到了美国，去到费城坦普尔大学菲尔斯癌症与分子生物学研究所做博士后研究，“那边实验室是专门做小鼠胚胎发育研究的，设备很先进，实验条件很成熟。我在那里工作了两年时间，这对我的科研生涯也是非常重要，在这段时间，我接触到分子生物学，并且做一些基因表达的工作，每年会发表5到6篇科研文章。”
2004年，美国康涅狄格州大学再生生物学中心聘请高绍荣担任助理教授，这个中心的主任室美籍华人生物学家杨向中。杨向中先生在美国赫赫有名，1999年，他成功利用牛耳细胞，成功在美国培育出首只克隆农场动物─克隆牛“爱美”（Amy），被誉为“克隆牛之父”。
杨向中非常看好治疗性克隆研究。他说，治疗性克隆是指将病人的皮肤细胞或其它体细胞通过克隆途径转变成可以分化为任何一种细胞、组织或器官的胚胎干细胞，然后把这种细胞用于器官移植、再生等治疗领域。“这个理论，对我影响很大。”高绍荣说：“这是一个远大的梦想。”
只能在中国完成的实验
2005年，一个非常偶然的机会，高绍荣知道了“北京生命科学研究所”。“那一年，赵光泉博士来康涅狄格州大学做报告，他也是做干细胞生物学研究的，也是北京生命科学研究所最早一批的研究员，他鼓励说，国内需要做干细胞研究的科学家，你应该回国干一番事业。”详细了解北京生命科学研究所之后，高绍荣动心了。
“我有很强烈的中国情结，一旦有机会，我一定会选择回国，这是毋庸置疑的事情。”于是高绍荣便主动给北京生命科学研究所所长王晓东博士发送简历，并表达了自己回国成立实验室的意愿。在德克萨斯大学西南医学中心面谈之后，王晓东热情地邀请他回国成立实验室。
“北京生命科学研究所吸引我最大的原因，就是科研人员拥有绝对的研究自，并且我感觉中国有更好地发展空间，后来的事情证明了这一点，我们在国内做的比美国做的还要好。”
2005年9月，“高绍荣实验室”正式成立。跟他一起回来的，还有妻子和两个孩子。与一般的海归求稳的策略不同，高绍荣为什么做这样的决定？他说：“有第二条路的选择，你更走不好，只有一条路的时候，你才能走好。”
八年的时间转瞬即逝，回头看看，可谓硕果累累：在体细胞重编程分子机制与干细胞研究领域，已经在包括Science， Nature Genetics， Cell Stem Cell， PNAS， Stem Cells等国际知名学术期刊60余篇，尤其在2009年，高绍荣实验室与中科院动物研究所周琪实验室分别独立报道了iPS（诱导多能干细胞）小鼠的研究成果，从而在世界上首次证明了iPS细胞的真正多能性，被美国TIMES评为2009年世界十大医学突破之一。基于此成就，高绍荣在2011年获得了周光召基金会“杰出青年基础科学奖”。最近他们的研究证明DNA羟甲基化酶Tet1可以有效替代Oct4将体细胞重编程为iPS细胞并进一步阐释了其分子机制，而所形成的T-iPS细胞可以经四倍体补偿产生iPS小鼠并且没有肿瘤的发生。文章被Cell Stem Cell选为封面文章。
“人为什么会变老呢？随着年龄的增长，干细胞的能力越来越低，越来越差，最终人就变老了。所以说，干细胞是对于维持个人生活或者是功能来说都是非常重要的。从分化的能力来说，胚胎干细胞分化能力是最好的，而成体干细胞的分化潜力非常有限，胚胎干细胞就不一样了，既可以分化为心肌细胞，也可以分化成毛发等各种各样的细胞，所以具有非常好的多潜能性。”
在克隆羊成功的第二年，美国科学家第一次建立了人胚胎干细胞系，并且在体内做了分化，而这意味着用这种细胞可以有可能治疗帕金森这样的疾病。但是这种细胞是不可以直接使用的，因为从胚胎中取出来的细胞，会跟病人存在免疫排斥。而通过核移植或iPS诱导的方法可以得到与病人遗传信息相同的多能干细胞，从而可以消除细胞移植后免疫排斥的问题。
根治“地中海贫血”
地中海贫血是一种单基因遗传性疾病。其发病机制是合成血红蛋白的β-珠蛋白基因发生突变造成的，这种含有异常血红蛋白的红细胞变形性降低，寿命缩短，可以提前被人体的肝脾等破坏，导致贫血甚至发育等异常，这种疾病也就是医学上讲的溶血性贫血。有资料显示，在广西、广东、海南等南方省区，地中海贫血基因携带者高达20%以上。
“先期我们试图利用病人的体细胞通过核移植制备病人特异的核移植胚胎干细胞，然后进一步修复基因突变和分化来达到治疗‘地中海贫血’的目的，但是经过很多次尝试都没有取得成功。现在有了iPS细胞，获得病人特异的诱导多能干细胞变得非常容易。我们用四个转录因子，把病人的体细胞重编程为iPS细胞，然后通过基因打靶把基因突变修复。经过体外分化我们可以得到正常的血细胞。所以从长远来看，我们已经具备了治愈这个疾病的可能。”
针对许多人关注的癌症， iPS细胞也有其应用的前景。“我们可以把病人的iPS细胞分化为免疫细胞，移植得到的免疫细胞，则可能把癌细胞清除。”
高绍荣说他最大的希望，就是将干细胞技术应用到临床，这样科学家的价值才能真正凸显。
就像大多数科学家一样，只要不外出开会，高绍荣一周几乎都待在实验室里面，每天早晨七点不到他就来到实验室，晚上八点以后才离开，常年如此。太太孩子不会有意见吗？“这么多年走过来，孩子也会抱怨，说我陪他们的时间太少了。而我太太对家庭的付出更大，不仅照顾孩子，还有帮我管理实验室。她牺牲很大，以前是医生，后来成了全职妈妈。”
2012年，中央电视台采访高绍荣，并且做了20多分钟的专题节目。孩子们看到后很兴奋，也很自豪。他们告诉同学：“这就是我的爸爸，他是科学家！”讲到这里，高绍荣停顿了片刻，“我们都要背负责任，这也是我们毅然回国的根源所在。”
生命科学研究成果范文第3篇
英文名称：Acta Biophysica Sinica
主管单位：中国科学技术协会
主办单位：中国生物物理学会
出版周期：月刊
出版地址：北京市
语
种：中文
开
本：大16开
国际刊号：1000-6737
国内刊号：11-1992/Q
邮发代号：
发行范围：国内外统一发行
创刊时间：1985
期刊收录：
CA 化学文摘(美)(2009)
CBST 科学技术文献速报(日)(2009)
中国科学引文数据库(CSCD―2008)
核心期刊：
中文核心期刊(2008)
中文核心期刊(2004)
中文核心期刊(2000)
中文核心期刊(1996)
中文核心期刊(1992)
期刊荣誉：
Caj-cd规范获奖期刊
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期刊简介
生命科学研究成果范文第4篇
关键词：生命科学史. 教育价值
新课程高中生物教材生命科学史的教育蕴涵的教育价值是非常丰富的，对于实施新课改的目标具有独特的作用。细想起来，生命科学史至少包括以下几方面的作用，下面笔者就谈谈自己的粗浅的认识。
一、生命科学史是一部思想史话，处处闪烁着人类高尚精神的光芒。生命科学史，它揭示了人们思考和解决生命科学的思想历程，它或多或少地打上时代的思想，时代的烙印。例如，罗伯特.胡克是第一位用显微镜观察和描述细胞结构的学者，他不但将观察到的软木每个中空的“小室”称为细胞（cell），而且描述了植物活细胞中的物质。罗伯特.胡克在生物学领域的研究成果具有传奇性，也给予科学家们一定的启发。在细胞概念的教学中以罗伯特.胡克的事迹导入教学过程，很容易激发学生的学习兴趣。列文.胡克是自学成才的典范，他充满活力的一生及其研究成果令人钦佩和赞叹，人们称道他的事迹之余，也在学习科学家的顽强拼搏、不断进取精神。施旺和施莱登是细胞学说的首创者，他们不仅初步阐明细胞的概念，而且开创了细胞学说的新纪元，促进了生命科学的发展进程。通过这些生命科学史的学习，学生一定会惊叹于人类高尚的精神，有助于学生认识科学理论的形成是科学发展的必然，又对科学发展进程产生深远而又有决定性的影响。微耳是19 世纪的一位才艺俱佳的学者，文艺界和社会活动的杰出人物，他创立了细胞病理学并提出"细胞来自于细胞"的观点，从而修正和完善了细胞学说。微耳和他的事迹有助于学生领悟科学家们的博学多才、严瑾求实和为科学而献身的精神。
二、生命科学史是一部探究史、科学过程史。每一个知识点的产生不，无不前人探索的艰辛。例如，对于对于光合作用的发现史就是一个典型的例证。古希腊的哲学家亚里士多德提出，土壤是构成植物体的原材料，1642年，范.海尔蒙特通过柳树称重实验了亚里士多德的观点，他认为：光合作用需要水。迄今为止科学家对光合作用的研究已经有了360多年的历史。初中新教材的教学在于形成光合作用的概念，以揭示柳树生长之谜为线索，通过实验引导学生探索光合作用的原料、产物和条件，实际上是重复了普利特斯利、英格豪斯、谢尼伯和萨克斯等科学家的研究的经典实验。高中阶段的教学在于阐明光合作用的氧化-还原过程，可分为光反应和暗反应两个阶段。因此将瓦伯格、卢宾、卡门、卡尔文、阿尔农、派克等科学家的研究史料整合到教学内容之中，不仅有助于理解光合作用这个知识点的来龙去脉，而且有助于从其中一些典型事件中可以学习到前人的探究方法，并且深受启迪，获益非浅。
三、生命科学史揭示了自然科学的实质。自然科学的实质可以归纳为以下特征：定量化、观察、实验、科学过程、在自我更正中不断完善和发展。
1、定量化是将生命科学同数学有机地结合在一起。孟德尔就是利用数学统计方法对实验数据进行统计，才发现基因分离规律和自由组合规律。只有对不同环境下获得的大范围的样品进行方差的统计分析，才能将遗传引起的变异与环境中变异分开，精确的定量化使生命科学如鱼得水，如日中天。
2、观察、实验是生命科学基础。通过观察来研究事物，特别是通过精确的对照实验来研究问题是自然科学的又一突出特征。19世纪70、80年代萨克斯领导的植物学派对生物学中的实验方法的应用起了特别重要的作用。19世纪80年代，鲁（1850-1924）将实验方法引入胚胎学领域。并扩展到生物学其他领域，最后扩展到进化论中。到了20世纪30 年代，大多数生物学领域，除了生物学中的系统分类学，都采用了实验分析和物理、化学方法而取得新进展。
3、生命科学史显示了知识产生的科学过程。例如，20世纪初，萨顿和鲍维里提出了染色体学说，即遗传因子可能在染色体上。但是，当时无证据证明。直到1910年，摩尔根通过一系列实验方法发现控制果蝇眼色的基因在位于性染色体上，才验证了萨顿和鲍维里的假说。
生命科学研究成果范文第5篇
【关键词】 生物复杂性；唯物辩证法；整体观
【Abstract】 The science of biocomplexity is one of the cross subjects of the complexity exploring with the research of biology and medicine.This article preliminarily explored the optimizing effects of opening the selective course of biocomplexity on the knowledge structure of the students in medical college from the angle of guidance of philosophy views of materialistic dialectic，deepening of the holism and improving of the literal culture.On the other hand，the characteristic of the study of biocomplexity also has been elucidated.
【Key words】 biocomplexity；materialistic dialectic；holism
生物复杂性（biocomplexity）是一门新兴的学科［1］，是生命科学研究在经过辉煌的发展而又在新的难题面前逡巡不前时，求助于自然科学领域在20世纪70年代兴起的复杂性探索学科群，诸如普利高津的耗散结构理论［2］、哈肯的协同学［3］、费根鲍姆等开创的混沌与分形理论［4］等研究成果，结合生物学的特殊内容，逐渐充实和形成的一个崭新的研究领域。随着研究的深入，渐渐显示出它不是复杂性探索研究在生物学中自然延伸或者简单嫁接即可形成的领域，而是以生命体这种复杂性之最的体系为研究对象和需求相应的特殊研究方法的一个领域。目前，许多在生物复杂性名称下进行的工作，在方法学方面未做大的改进，研究对象仍然停留在基因水平，而生搬硬套复杂性探索的名词术语，不可能实现生物复杂性的历史性使命，那就是作为还原论研究的互补者，双方有机组合，共同解决困惑人类的生命科学疑难，促进人类由生命的必然王国走向自由王国。第三军医大学生物波研究中心在国内医学院校率先为本科生开设了生物复杂性选修课，收到了良好效果。在回顾总结中一个明确的感受即是：生物复杂性教学有助于全面优化医学生的知识结构，而生物复杂性的深化是全面提升生命科学研究水平的必由之路。众所周知，医学生在大学的学习期间，一项重要的任务是记忆大量的医学知识，所以谈到学习，许多医学生苦不堪言，虽然如此，笔者认为“背”本身并没有错，应该坚持。问题在于在所记忆内容的潜移默化下，学生们渐渐的强化头脑中已有东西，出现了偏执的倾向和“所知障”，而这些挤进学生大脑的东西实质上是典型的还原论研究成果：将有心理的人还原为单纯生理人，又还原为系统，渐次还原为心、肝、脾、肺、肾等各个器官，又到细胞，再到不可胜数的分子，如果不是基因组研究发现达到预期目标尚需时日的警钟响起，这种还原的趋势大有直接冲进核物理研究领域的趋势，其特点是追索结构性特征越来越细而离开生命的整体性越来越远，以此为参照系，并且在这种先验的1+1=2的还原论思想潜移默化之下，滋生出作风上追求孤立的个人进步、学风上知其然不知其所以然的片面做法，文风上只有“药味”没有“书香味”，以此进行有关生命科学的研究，希冀有所突破的前途堪忧。那么开设生物复杂性选修课在纠正这些偏向中能起什么作用呢。以下试简述之。
1 强化唯物辩证法的哲学指导作用生命科学研究最终将归结在人的研究上，而对人的研究必须要以唯物辩证法为哲学指导。
在生物复杂性教学中，必然要追溯生物体特别是人的复杂性来源，这是这门课实践性的要求，必然要触及内因致病的问题，即喜、怒、忧、思、悲、恐、惊等七情所伤而引起的疾病，必然最终要追溯到“人的本质”的问题［5］，否则难以正确理解“心者，君主之官”［6］也无法借助协同学的观点发挥机体中“心”的序参量调控作用。此时如果沿袭西方科学的范式，将意识问题归入“神的版图”，而将其从研究对象和研究主体两方面拒之门外，则无法发挥其调控作用，甚至无法获得对生命科学中这个制高点的认识，更谈不上改造方面的突破；或者延续中国近、现代以来对意识的“讳莫如深”，也将是同样的结局，必须直面这个问题，此时必须以哲学的勇气，承认意识物质性，才能将其纳入研究范畴，否则在众多的生命奇特现象面前会陷入唯心主义或不可知论的深渊。其实就其本来面目而言，非常简单，正如人要在动物进化到人这个物种产生时才称其为物质，而意识则是自然界演化到出现了大脑皮层这个特殊结构后才产生的一种物质，仅是发生的时间上稍后而已。世界上没有非物质的东西，有的仅是其存在形式的不同。这个根本问题阐述清楚后，学生们的意识活动也随之激活，从过去的局部、静止的、受限的状态跃升到总体的、动态的、自由的状态，在兴奋之中，正确的哲学思想渗入头脑，辩证唯物主义占领了学生头脑中哲学指导的阵地，修正了认识的参照系，能更加容易的理解人的类本质的内涵，从而坚定为人类奋斗的集体观念并由此产生不竭动力。
2 以整体观的深化矫正过分强调还原论的认识偏向对有机体的研究，应当与对非生命物质的研究有所区别，应贯彻1+1＜2的整体论思想
这一点虽然最早由亚里士多德提出，但在西方科学中未能得到实现，主要原因在于微生物中抗传染病的辉煌成就和分子生物学中DNA双螺旋结构发现的里程碑式的工作的引导所致，但是作为这两门学科的奠基人一者是巴斯德，一个是薛定谔，分别是化学家和物理学家，因此到目前的局面也不足为奇，但是在近半个世纪以来，生命科学中以攻克重大难题为标志的新的突破未能产生，就提示了目前的共识研究存在局限。通过生物复杂性教学，强调生物整体的功能特点、强调非平衡状态的重要性、强调开放性的耗散结构特征，将生物体与所处的内外环境的变化融为一体，考察生物体的生理、病理规律，在此基础上，诊、防、治才有可能取得突破。而单纯强调基因水平的变化，往往是“身在庐山中”，茫然一片，需知基因水平的变化虽然可为其下一步变化的原因，但是其本身又是作为一个结果而出现的。追溯这种原因更有意义，特别是在抗癌、抗病毒之中。这将有助于纠正单纯的细胞毒性抗癌疗法、广谱抗生素的抗菌作用等的片面尝试在学生知识结构中引起的偏向。
3 有利于提高学生人文修养的兴趣6000年华夏文明连绵不断，这在世界文明史上是唯一的。
这种文明的核心是“内圣外王”之道，因此，在古代中国，治学、治身、治军、治国的学问往往融于一炉，从生命科学角度来看，中国古代文化史又可以称为是以内求法为基础的一部生命科学史：道家、医家的《老子》、《庄子》、《黄帝内经》自不用多言，就连《管子》、《吕氏春秋》这种政治思想浓厚的著作中亦有丰富而高妙的生命活动内求研究的记述，再如儒家的集大成者荀子专门列出《修身》、《劝学》、《解蔽》等专章论述有关修养之道。在生物复杂性教学中，论到开放性对人体的重要性则有“出入废则神机化灭，升降息则气立孤危［6］”；讲到人与环境之间以非线性作用保持动态的统一的问题时则有“八正者，所以候八风之虚邪以时至者也［6］”。论到混沌效应则有“巨防容蝼，而漂邑杀人［7］”，谈到协同观则有“非鬼神之力也，精气之极也……［8］”。诸如此类，在学生们心目中会打下深深的烙印，逐渐认识到中国是一个生命科学研究有得天独厚条件的国度，过去认为希奇古怪的名字骤然间在学生心中闪耀出金光，兴趣必然激发，修养相应提高，素质悄然改善。以上仅从哲学指导思想、从科学认识观点、从生命科学素养的汲取几个方面略论了生物复杂性课程在医学院校开设的作用，旨在抛砖引玉，引起更多人关注这个新的领域。
【参考文献】
1 Walter J Freeman，Robert Kozma and Paul J.Werbos.Biocomplexity： adaptive behavior in complex stochastic dynamical systems.Biosystems，1998，59（2）：109-123.
2 伊·斯唐热，伊·普利高津著，曾庆宏，沈小峰译.从混沌到有序.上海：上海世纪出版集团，2005.
3 赫尔曼·哈肯著，凌复华译.协同学.上海：上海世纪出版集团，2005.
4 Goldbergem AC.Chaos and Fractals in Hunman Physiology.Scientific American，1990，262（2）：43-49.
5 马克思.马克思恩格斯选集（1）.北京：人民出版社，1994，56-57.
6 黄帝内经·素问.北京：人民卫生出版社，1994，58；165；399.
