生命科学和医学应用

南京中医药大学医学与生命科学学院简介

南京中医药大学医学与生命科学学院简介医学与生命科学学院成立于2016年5月，由现代医学基础学科、生物技术及部分公共基础学科组成。学院下设8个学系：人体解剖与组织胚胎学系、生理学系、病理学与病理生理学系、药理学系、细胞生物与医学遗传学系、生物化学与分子生物学系、病原与免疫学系、公共卫生学系；1个省级教学实验示范中心；1个实验研究中心。目前学院教职工90人，其中“双聘院士”（中国工程院院士）1名，国家“杰出青年科学基金获得者”2人、全国“百千万人才工程国家级人选”1人、国务院学科评议组成员1人、国务院政府特殊津贴获得者2人、江苏省特聘教授3人、江苏省“杰出青年科学基金获得者”1人。具有正高职称16人，副高职称24人，博士生导师12人，硕士生导师21人。 学院科研实力雄厚，具有完善的分子细胞生物学、药理学、病理学、毒理学以及“高通量”和“高内涵”筛选等研究技术平台。学校临床医学、药理学与毒理学两个学科进入ESI全球前1%，依托学科优势，学院以重点学科建设为龙头，积极推进科学研究，2016年主持国家级、省级研究课题近三十项，获批江苏省“退行性疾病药靶与药物”高校重点实验室。 学院拥有国家中医药管理局重点学科1项（中西医结合基础），“十三五”省重点学科1门（临床医学），省级精品课程1门（病理学），省重点教材1门（生物化学与分子生物学）。主编《病理学》、《医学生物学》等规划、精编教材。 学院人才培养覆盖本科生、硕士、博士研究生各个层次，专业涉及临床医学、生物技术、中西医结合基础、中药学、药理学等。学院拥有2个博士点和2个硕士点，研究学科分布涉及中药学、分子生物学、结构生物学、药物设计学、细胞生物学以及药理学等。 学院以重点学科建设为龙头，加强科学研究，提升学院整体竞争

生命科学对我们日常生活的影响

生命科学对我们日常生活的影响 摘要：现代科学技术发展极大地推进了人类社会的进步，尤其生命科学领域的进展给我们的生活带来了翻天覆地的变化，生命科学可以说已经成为当今世界最为活跃的科技领域之一。而这一领域的研究成果也正广泛应用于人类社会，在人类的衣食住行方面以及减少人类疾病和动植物病害、改善人类的营养状况，减少环境公害、保护自然资源等方面都产生了巨大的效益。 关键字：生命科学人类生活 一、引言 随着人类社会的迅猛发展，能源、资源、人口、粮食、疾病等社会问题也变得越来越严峻，然而用常规的物理化学方法又很难完全解决这些问题，但生命科学却能帮助我们很好的解决这些问题。21世纪可以说是生命科学的世纪，因为生命科学在人类生活的方方面面都产生重要的影响。我们的一举一动、一言一行都离不开生命科学；我们的吃穿住行也离不开生命科学；可以说在人类的生活中生命科学无处不在。 二、生命科学的涵义 简单的说，生命科学就是研究生命现象及其规律的科学。它既研究各种生命活动的现象和本质,又研究生物与生物之间、生物与环境之间的相互关系,以及生命科学原理和技术在人类经济、社会活动中的应用。生命科学是一门很高深的学科，包括了很多的领域，它的历史悠久，发展意义重大。 三、生命科学的发展 自古以来，人类就没有停止过对神秘的生命现象孜孜不倦的探索。17世纪前,由于科学技术水平的限制，人类对生命科学的认知也仅仅停留在好奇和崇拜的阶段，直到18世纪40年代，英国的虎克首次用自制的显微镜观察到了细胞，不久，荷兰的 Leeuwenhoek便清晰的观察了活动的细胞，并证实了细胞是所有生命的结构基础；随后18世纪60年代中期，“现代遗传学之父”---奥地利的传教士孟德尔通过豌豆实验阐明了生物遗传的两个最基本最经典的规律——分离规律和自由组合定律，开创了遗传学研究的新纪元。在19世纪50年代中期，watson 和crick共同发明了DNA的双螺旋结构，并因此获得了诺贝尔奖，DNA双螺旋结构的阐明也标志着现在分子生物学的诞生。20世纪四十至五十年代前后，生物学家们开始积极吸收数学、物理、化学等其他科学最新的研究成果及技术，对生命科学展开了分子层面的研究。进入二十世纪八十年代，生命科学更势不可挡，成为影响当代人生活的四大科学之首。目前，生命科学可以说已经成为21世纪当之无愧的第一科学。国际知名核心期刊与生命科学相关的论文占着越来越多的比例，世界优秀科技成果评选总不会离开生物科学的最新成果，无论从这些还是从对人类生活及思想的影响来看，生命科学都是当今世界科学研究的核心，最为炙手可热的领域。 四、生命科学在人类生活中

医学科学部和生命科学部

H．医学科学部 H01 呼吸系统 H0101 肺及气道结构、功能及发育异常 H0102 呼吸系统遗传性疾病 H0103 呼吸调控异常 H0104 呼吸系统炎症与感染 H0105 呼吸系统免疫性疾病及变应性肺疾病 H0106 气道重塑与气道疾病 H0107 支气管哮喘 H0108 慢性阻塞性肺疾病 H0109 肺循环及肺血管疾病 H0110 间质性肺疾病 H0111 急性肺损伤和急性呼吸窘迫综合征 H0112 呼吸衰竭与呼吸支持 H0113 睡眠呼吸障碍 H0114 纵隔与胸膜疾病 H0115 胸廓/膈肌结构、功能及发育异常 H0116 肺移植和肺保护 H0117 呼吸系统疾病诊疗新技术 H0118 呼吸系统疾病其他科学问题 H02 循环系统 H0201 心脏结构与功能异常 H0202 循环系统遗传性疾病 H0203 心肌细胞/血管细胞损伤、修复、重构和再生 H0204 心脏发育异常与先天性心脏病 H0205 心电活动异常与心律失常 H0206 冠状动脉性心脏病 H0207 肺源性心脏病 H0208 心肌炎和心肌病

H0209 感染性心内膜炎 H0210 心脏瓣膜疾病 H0211 心包疾病 H0212 心力衰竭 H0213 心脏/血管移植和辅助循环 H0214 血压调节异常与高血压病 H0215 动脉粥样硬化与动脉硬化 H0216 主动脉疾病 H0217 周围血管疾病 H0218 淋巴管与淋巴循环疾病 H0219 微循环与休克 H0220 血管发生异常及血管结构与功能异常 H0221 循环系统免疫相关疾病 H0222 循环系统疾病诊疗新技术 H0223 循环系统疾病其他科学问题 H03 消化系统 H0301 消化系统发育异常 H0302 消化系统遗传性疾病 H0303 消化道结构与功能异常 H0304 肝胆胰结构与功能异常 H0305 腹壁/腹膜结构及功能异常 H0306 消化道内环境紊乱、黏膜屏障障碍及相关疾病 H0307 消化道动力异常及功能性胃肠病 H0308 消化系统内分泌及神经体液调节异常 H0309 胃酸分泌异常及酸相关性疾病 H0310 胃肠道免疫相关疾病 H0311 消化系统血管及循环障碍性疾病 H0312 胃肠道及腹腔感染性疾病 H0313 肝胆胰免疫及相关疾病 H0314 肝脏代谢障碍及相关疾病

浅谈对生命科学进展的认识

浅谈对生命科学进展的认识 生命科学对于我们来说既熟悉又陌生。当我们说到基因、细胞、组织、器官等的时候，我们觉得好熟悉，这就是生命科学；但当我们更深入的了解基因，了解细胞的时候，我们感觉真的好陌生，感觉我们并没有真正的了解生命科学。 当代的生命科学涉及和覆盖的范围很广，面面俱到的讲解对它的认识，做到的只能是面面都不俱到。因此，我打算只挑肿瘤这方面的内容，来“侃侃而谈”一番。 一．什么是肿瘤 肿瘤（tumour）是指机体在各种致瘤因子作用下，局部组织细胞增生所形成的新生物。根据新生物的细胞特性及对机体的危害性程度，又将肿瘤分为良性肿瘤和恶性肿瘤两大类，而癌症即为恶性肿瘤的总称。良性肿瘤和恶性肿瘤的区别，如下图 二．引起肿瘤的原因 肿瘤在本质上是基因病。各种环境的和遗传的致癌因素以协同或序贯的方式引起DNA损害，从而激活原癌基因和（或）灭活肿瘤抑制基因，加上凋亡调节基因和（或）DNA修复基因的改变，继而引起表达水平的异常，使靶细胞发生转化。被转化的细胞先多呈克隆性的增生，经过一个漫长的多阶段的演进过程，其中一个克隆相对无限制的扩增，通过附加突变，选择性地形成具有不同特点的亚克隆（异质化），从而获得浸润和转移的能力（恶性转化），形成恶性肿瘤。 1.内因 如果机体内部的某些条件或状况适合外界环境中致癌物质的作用，这些人群就具备了癌症发病的内因。包括精神因素、内分泌失调、免疫缺陷与遗传因素等。约有60％的癌症患者在发病前有明显的精神创伤史。内分泌紊乱可能与乳腺癌、

前列腺癌发病有关。先天性免疫缺陷或长期应用免疫抑制药的人群中，肿瘤的发病率较高。遗传因素与癌的发病有密切关系，如患有错构瘤病综合征、遗传性皮肤病、染色体脆弱综合征等遗传病者，约10％发生恶性肿瘤，一些致癌外因诱发肿瘤时也都通过遗传因素起作用。 2.外因 外界致癌因素是引起癌症的重要刺激因素，大约80％～90％的癌症是由环境因素引起的。已知致癌因素有化学、物理、生物、营养等几种，较重要的有以下几项： ①吸烟与被动吸烟。肺癌病人中吸烟者是不吸烟者的10倍；吸烟者肺癌、喉癌、食管癌、膀胱癌、口咽癌的发病率也比不吸烟寄生虫引发人类肿瘤者高。吸烟量与癌症发病关系尚不明确，即使接触烟草的烟雾量不大也会发生癌症。近年来还发现，经常生活在嗜烟者烟雾环境中的不吸烟者，发生癌症的机会也多。 ②职业因素。因长期接触煤焦油、芳香胺或偶氮染料、亚硝胺类化合物等而致的职业性癌，可占全部癌症的2％～8％。职业性癌一般有相当长的潜伏期，发生在皮肤、泌尿道、呼吸道等部位的职业性癌较常见。 ③放射线及紫外线。电离辐射（X射线、γ射线）所诱发的癌症约占全部癌症的3％，紫外线照射可诱发皮肤癌或恶性黑色素瘤。 ④膳食。人类的饮食结构和习惯与消化道癌关系密切。膳食中脂肪过多易诱发乳癌、大肠癌；水果和蔬菜可降低大肠癌的发病；有些食品添加剂具有致癌作用；腌、熏食品和一些蔬菜、肉类、火腿、啤酒中可能含有致癌的亚硝酸盐和硝酸盐；含有黄曲霉毒素的食品与肝癌发病可能有关。 ⑤药物。治疗癌症的各种抗肿瘤药特别是烷化剂，本身也具有致癌作用；此外，某些解热镇痛药、抗癫痫药、抗组胺药、激素类等与癌症的病因有关。 ⑥寄生虫与病毒。血吸虫病可引起膀胱癌；中华分枝睾吸虫可引起胆管癌。迁延性乙型肝炎所致的肝硬变患者容易发生肝癌；单纯疱疹病毒与宫颈癌的发病有关。许多病毒可以诱发动物肿瘤，但在人类尚缺乏直接证据。 三．肿瘤的治疗方法 （1）手术治疗 理论依据：肿瘤是一类以"局部肿块病变"为主的"全身性"疾病，因此，从理论上讲，手术切除局部肿块可以起到治疗肿瘤的作用，也应作为治疗肿瘤的主要手段。临床实践也证明了这两点：对于大多数肿瘤来说，手术常是目前的主要治疗手段；手术确能治愈部分病例。 适应证：早期、中期和局限性肿瘤的根治性治疗，晚期肿瘤的姑息治疗。 优缺点：手术是一种机械手段，局部病变治疗彻底，不存在化疗耐药、放

浅谈生命科学的应用

浅谈生命科学的应用 生工121 徐娜 2012121104 这学期选修了生命科学导论这门课，了解到生命科学是通过分子遗传学为主的研究生 命活动规律、生命的本质、生命的发育规律，以及各种生物之间和生物与环境之间相互关 系的科学。最终能够达到治疗诊断遗传病、提高农作物产量、改善人类生活、保护环境等 目的。今天就来谈谈生命科学与我所学专业的联系，我的专业是生物工程，方向主要的是 食品发酵，那么生命科学在食品发酵方面有哪些应用呢？ 一、基因工程技术在食品发酵生产中的应用 基因工程技术是现代生物技术的核心内容,采用类似工程设计的方法,按照人类的特殊 需要将具有遗传性的目的基因在离体条件下进行剪切、组合、拼接,再将人工重组的基因通过载体导入受体细胞,进行无性繁殖,并使目的基因在受体细胞中高速表达,产生出人类所需要的产品或组建成新的生物类型。 (一)改良面包酵母菌的性能 面包酵母是最早采用基因工程改造的食品微生物。将优良酶基因转入面包酵母菌中后,其含有的麦芽糖透性酶及麦芽糖的含量比普通面包酵母显著提高,面包加工中产生二氧化碳气体量提高,应用改良后的酵母菌种可生产出膨润松软的面包。 (二)改良酿酒酵母菌的性能 利用基因工程技术培育出新的酿酒酵母菌株,用以改进传统的酿酒工艺,并使之多样化。采用基因工程技术将大麦中的淀粉酶基因转入啤酒酵母中后,即可直接利用淀粉发酵,使生 产流程缩短,工序简化,革新啤酒生产工艺。 (三) 改良乳酸菌发酵剂的性能 乳酸菌是一类能代谢产生乳酸,降低发酵产品pH值的一类微生物。乳酸菌基因表达系 统分为组成型表达和受控表达两种类型。通过基因工程得到的乳酸菌发酵剂具有优良的发 酵性能,产双乙酰能力、蛋白水解能力、胞外多糖的稳定形成能力、抗杂菌和病原菌的能力较强。 二、细胞工程技术在食品发酵生产中的应用 细胞工程是生物工程主要组成之一,是在细胞水平上改变细胞的遗传特性或通过大规模细胞培养以获得人们所需物质的技术过程。细胞工程主要有细胞培养、细胞融合及细胞代 谢物的生产等。细胞融合是在诱导剂作用下,使两个或两个以上的异源细胞或原生质体相互接触,从而发生膜融合、胞质融合和核融合并形成杂种细胞的现象。细胞融合技术是一种改良微生物发酵菌种的有效方法,主要用于改良微生物菌种特性、提高目的产物的产量、使菌种获得新的性状、合成新产物等。与基因工程技术结合,使对遗传物质进一步修饰提供了多样的可能性。例如日本味之素公司应用细胞融合技术使产生氨基酸的短杆菌杂交,获得比原产量高3倍的赖氨酸产生菌和苏氨酸高产新菌株。酿酒酵母和糖化酵母的种间杂交,分离子后代中个别菌株具有糖化和发酵的双重能力。日本国税厅酿造试验所用该技术获得了优良 的高性能谢利酵母来酿制西班牙谢利白葡萄酒获得了成功。 在细胞培养方面最典型的例子是人参细胞培养成功，还有香料与色素的生产。日本利 用培养草莓细胞生产红色素的技术已成功应用于葡萄酒及食品加工之中。利用香草细胞培 养技术可大量生产香草香精。当今，白酒、果酒、酱类等食品发酵行业以使用酵母为主， 曲菌也适于酒类和酱油生产。这些行业的微生物育种目标是培养出耐乙醇酵母、耐盐酵母、耐高糖酵母、无泡酵母、耐温酵母及谷酰胺酶与蛋白质分解酶活性高的曲菌。具有重要意

细胞生物学是生命科学和医学的重要基础综述

细胞生物学是生命科学和医学的重要基础综述 摘要：随着科技的不断发展，关于细胞与分子的研究日益深入，人们逐渐认识到细胞生物学不仅是生命科学的重要基础，且与医学有着密不可分的关系。可以说，细胞生物学的发展促进了生命科学的进步和医学技术的提高。 关键词：细胞生物学生命科学医学发展关系促进 著名科学家E．B．Wilson曾经说过：“每一个生物科学问题的关键必须在细胞中寻找。”细胞作为有机体结构和生命活动的基本单位，生物科学上的许多基本问题都必须在细胞中求得解决。我们队细胞进行深入研究，不仅是为了阐明各种生命活动的现象与本质，更是希望据此来进一步对这些现象和发展规律加以控制和利用，以达到造福于人类的目的。而在这些利用方式当中，首当其冲的就是医学。许多疾病的研究和治疗最终都必须回归细胞水平，细胞的病变是诊断疾病最有力的证据，也为治疗指明正确的方向。本文将从细胞生物学与生命科学及医学的关系两个方面阐述现代细胞生物学研究的重要意义。 一、细胞生物学是生命科学的重要基础 （一)生命科学 生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律，以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。利用生命科学的知识和技术，我们可以有效地控制生命活动、改造生物界，从而造福人类。可以说，生命科学与人类生存和人民健康有着密切关系，是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。 （二）细胞生物学 细胞生物学(cell biology)是运用近代物理、化学技术和分子生物学方法，在显微、亚显微和分子水平三个层次上，研究细胞的结构、功能和各种生命规律的一门学科。它是由细胞学（cytology)发展而来。因为关于细胞早已不仅是单纯地研究一个个细胞、细胞器和生物大分子或者一个个生命现象，而是将它们有机结合，从动态的变化过程中探索它们之间的相互关系以及它们与环境的关系，因此现代的细胞研究称为细胞生物学。 （三）细胞生物学与生命科学 在我国基础学科发展规划中，细胞生物学与分子生物学、神经生物学和生态学并列为生

同济大学医学与生命科学部涉及人的生物医学研究伦理审查申请表

同济大学医学与生命科学部涉及人的生物医学研究 伦理审查申请表 编号(N?)：2010- 申请日期：年月日项目名称： 项目负责人：职称： 电话：电子信箱： 研究单位: 合作研究单位：负责人： 联系电话：传真：邮编： 研究者：职称：研究者：职称： 研究者：职称：研究者：职称： 研究者：职称：研究者：职称： 拟研究时间：年月日至年月日 研究课题来源：□政府□基金会□公司□国际组织□其他： 递交审查资料： □实验方案□知情同意书□其他资料 包括：试验用品安全性资料、生产企业资质证明、试验用品提供者的资质证明 研究内容摘要（列清所需要的人体组织标本类型，来源【若是从外单位取得，请注明外单位是否已经进行伦理审查，并提供相应的证明】，如何使用人体标本）： 1、本研究所采用的人体标本： 2、标本来源： （若是从外单位取得，请注明外单位是否已经进行伦理审查，并提供相应的证明） 标本由提供，（已√/ 未）进行伦理审查，（能√/ 不能）提供伦理审查证明。 3、研究中如何使用人体标本

保密要点： 审查要点1.研究的设计和实施是否科学、可行？1）研究设计的合理性、统计方法(包 括样本量计算) 和用最少的受试者人数获得可靠结论的可能性2）权衡受试者和相关群体的预期利益与预计的危险和不便是否合理3）应用对照组的理由4）受试者提前退出的标准5）暂停或终止整个研究的标准等。 2.受试者的医疗和保护 3.受试者隐私的保护 4.知情同意的过程: 给受试者或其法定代理人的书面和口头信息的充分性、完 整性和可理解性等 5.其他 审查结果（是否同意申请人的实验方案）医学与生命 科学部伦理 委员会意见 □同意□不同意□修改 伦理委员会主任委员签章（Signature of Ethics Committee Director）： 伦理委员会签章（Signature of Ethics Committee）： 填表说明：1、申请日期请填写拟交申请日期，编号由医学与生命科学伦理委员会填写。 2、申请书中方格可在文字输入打印后，在选中的项目前用钢笔画√。 3、联系人为：本研究项目的联系人及电话。 4、研究者包括合作研究单位的人员。 5、送交审查资料包括：申请书、试验方案、知情同意书；如为人体用品还需按其他资料项目要 求提交资料。

浅谈环境科学与生命科学的关系

浅谈环境科学与生命科学的关系 学院：环境科学与工程学院 班级：环境科学类4班 姓名：刘晓娜 学号：3011214132

所谓环境科学，就是一门研究环境的物理、化学、生物三个部分的学科。环境科学所研究的环境，是以人类为主体的外部世界，即人类赖以生存和发展的物质条件的综合体，包括自然环境和社会环境。自然环境是直接或间接影响到人类的，一切自然形成的物质及其能量的总体。而社会环境是人类在自然环境的基础上，通过长期有意识的社会劳动所创造的人工环境。 环境科学在宏观上研究人类同环境之间的相互作用、相互促进、相互制约的对立统一关系，揭示社会经济发展和环境保护协调发展的基本规律；在微观上研究环境中的物质，尤其是人类活动排放的污染物的分子、原子等微小粒子在生物体内迁移、转化和蓄积的过程及其运动规律，探索它们对生命的影响及其作用机理等。而生命科学是研究生命现象和生物活动规律的科学。是研究生物各个层次的种类、结构、功能、行为、发育和起源进化以及生物与周围环境的关系等的科学。 由定义可得知，环境科学作为生命科学的一个应用领域，与生命科学息息相关，环境科学的发展需要生命科学，生命科学的发展也需要环境科学。理论指导应用，应用检验理论，二者的关系是密不可分的。 我们已经了解到，环境科学研究的环境包括自然环境和社会环境。自然环境是直接或间接影响到生物的，一切自然形成的物质及其能量的总体。自然环境的研究显然离不开生命科学的理论支持，只有了解了生命现象和生物活动的规律，我们才能更好地研究环境科学。而社会环境是人类通过社会劳动所创造的人工环境。人工环境里，例如人工湖，人工河，绿化的设计就必须遵循生命科学。一旦违背了生物活动规律，就会产生严重的后果。例如：天津市民一直都很关注的卫津河历久而不改其臭的现象。卫津河位于天津市中心的位置，河边就坐落着天津大学,南开大学等高等学府。这条河,经过了多次治理,但其"臭气熏天"的现象历久未变。冬天会好一点，河上冻了，臭气出不来。到了夏季，就是"臭气熏天"的状态。这就是因为其最初的设计没有考虑到人工河流与生物的之间的有机结合，致使卫津河生态自净能力过低。目前，只能通过修建两处拦河橡胶坝，定期更换河水的办法来保证卫津河的清澈。 从环境科学的主要任务来看，我们也可以得出二者是相互作用、息息相关的。：环境科学的第一任务是探索全球范围内环境演化的规律。环境总是不断地演化，环境变异也随时随地发生。在人类改造自然的过程中，为使环境向有利于人类的方向发展，避免向不利于人类的方向发展，就必须了解环境变化的过程（包括环境的基本特性、

现代生物学与医学

现代生物学与医学 医学院邵逸夫医院 黄悦 [摘 要] 本文回顾了生物学和医学发展的历程，展望了现代医学所面临的机遇与挑战。现代生物学技术极大地促进了医学的发展，现代生物学技术使现 代医学获得了前所未有的发展机遇，同时也正遭遇着严峻挑战。 [关键词] 生物学技术， 医学， 现代生物学，正以迅猛的速度向前发展着，其影响之广泛，意义之深远，是以往任何科学技术所不可比拟的。随着现代生物学技术在医学领域的渗透，各种强有力研究手段的运用，现代医学正面临着前所未有的机遇与挑战。人类社会经历了200多万年的漫长历史，已经发展到了高度文明的阶段。伴随着古代科学技术的萌芽，产生过巴比伦、中国、印度和希腊的古代文明；从文艺复兴到19世纪，近代科学技术使得欧洲成了近代世界文明的中心；而现代生物学技术的发展使我们正处在现代生物学革命时代。 一、医学的历史发展与生物学技术发展相一致 医学是人类长期同疾病作斗争的实践经验的总结。有了人类，就有了医疗活动。医学的发展，经历了原始医学、经验医学、实验医学和现代医学几个阶段，每一个阶段医学的特点和发展水平，都是同当时社会的科学技术发展水平相一致的。 在原始社会，人们在生产实践中逐渐懂得了一些医学卫生知识，这是医学的萌芽，还谈不上科学形态的医学。到了奴隶社会，由于脑力劳动和体力劳动的分离，才有可能出现专门从事医疗工作的医生，产生了医学。古代埃及、巴比伦、中国和印度等人类文化的摇篮中，产生了经验医学。这也是与当时低水平的生物学发展相一致的。随着生物学的进一步发展，自16世纪开始了建立在实验基础上的近代实验医学时代。16、17世纪的主要成就在于基础医为。到18、19世纪，医学的重点已经转移到了临床医学。经过300多年，人们借助于近代科学技术，在细胞水平上，对人体的结构和功能，对疾病的症状和机制，进行了深入的研究，积累了大量的临床实践经验，极大地拓展了医学的领域。 进入20世纪以来，由于生物学技术的渗透，各种强有力的研究手段的运用，

浅谈生命科学的发展对人类生活的影响

浅谈生命科学的发展对人类生活的影响 12310432 王正化学学院12级环境科学 摘要回顾了生命科学的主要发展历程，对20世纪中叶以来生命科学的发展趋势作了简要介绍。20世纪70年代诞生的基因工程及PCR技术、克隆技术和干细胞研究等现代生物技术，使生命科学的发展进入了一个新阶段．这些以创造或改变生物类型及生物机能为目标的现代生物技术已成为新技术革命的三大支柱之一。通过探寻生命本质及生长发育、疾病、衰老等奥秘，揭示生命现象的内在规律。随着生物技术在医药、食品化工、农业、环保以及能源、采矿等工业部门中的广泛应用，它正在对人类经济及社会生活和社会进步产生深刻而广泛的影响。 关键词生命科学生物技术人类生活影响 1 生命科学的概念 简单来说生命科学就是研究生命现象及其规律的科学。它既研究各种生命活动的现象和本质，又研究生物与生物之间、生物与环境之间的相互关系，以及生命科学原理和技术在人类经济、社会活动中的应用。它是由多个基础学科、应用学科及交叉学科协同发展构成的综合学科群。 随着生命科学的发展，人们逐步认识到生命是高度组织化的物质结构，其分子基础是蛋白质和具有自我复制和负载遗传信息功能的核酸等生物大分子。生命具有新陈代谢、生长发育、遗传变异和对刺激反应等特征。这些特征是生命活动的具体反映。生命科学就是研究生命运动及其规律的科学。 2 生命科学的发展历程 生命科学是一门历史悠久的学科。在人类文明的初期，人们就注意到了生命与非生命的区别，并对生物进行观察、描述，收集整理了大量的材料。l7世纪前，由于科学技术水平的限制和神学对人们思想的桎梏，古老的生物学始终停留在观察和描述阶段。到l8世纪，伴随工业革命和自然科学的发展，对生物进行分门别类的研究成为主要课题，林奈(C．Linnaeus)总结了前人的成果，建立了系统分类学。l9世纪，物理学和化学进一步发展，新技术不断地应用于生物研究，使生物学由描述性的学科发展为实验性的学科。1838—1839年，德国的植物学家施莱登(M．J．Schleiden)和动物学家施旺(T．Schwann)分别通过对植物和动物细胞的研究，提出了细胞学说：一切生物的基本构造单位是细胞。英国科学家达尔文

高效液相色谱法在生命科学中的应用

高效液相色谱法在生命科学中的应用 高效液相色谱在生命科学中的应用范围越来越广，高效液相色谱由于具有高选择性、高灵敏度，并可同时用于有关物质检查与含量测定的特点，已成为医药研究的有力工具。如在中草药有效成分的分离和纯度测定、人工合成药物成分的定性和定量测定、新型高效手性药物中手性对映体含量的测定以及药物代谢物的测定等方面都需要用到HPLC的不同测定方法予以解决。而目前高效液相色谱的蒸发现了它在生命科学中的重要地位。光散射检测器的应用更体现了它在生命科学中的重要地位。1天然药物分析 天然药物的来源有动物、植物和矿物之分，其中以植物类为主。由于天然药物的化学成分复杂，其有效成分，可能有一个，也可以有多个，这对于控制药品质量，建立质量标准来说比较困难，HPLC可通过对天然药物的有效成分进行分离鉴定，再测定有效成分的含量；通过指纹图谱建立识别模式，可以判定药材的质量高低。 2 天然药物及复方成药分析 复方制剂、杂质或辅料干扰因素多的品种多采用高效液相色谱法。增免扶正片系由当归、党参、黄芪（图3）等十几味天然药物精制而成，具有益气生津、活血养血、滋补肝肾、健脾开胃之功效，主要用于抗缺氧、抗疲劳、抗衰老，长期服用可扶正祛邪，提高机体免疫功能，健身强体，益寿延年。该药对心、肝、脾、肾虚、纳差、心脑血管疾病、神经衰弱、

慢性肝炎、脂肪肝等都有较好的防治作用。 由于化学药品的开发费用昂贵，而且毒副作用大，近年来人们已把目光转向自然、民族传统医药、草药、植物药等天然药物，据世界卫生组织统计，当前全世界60多亿人口中80％的人使用过天然医药。在全世界药品市场中，天然物质制成的药品已占30％，国际上植物药市场份额已达300亿美元，且每年以20％以上的速度增长。HPLC分析必定能为我国传统中医药实现现代化，走向世界提供强有力的技术支持。 3 抗生素分析 抗生素是由微生物或其他方法产生的化学物质，在高度稀释的情况下仍具有抑制或杀灭其他微生物的性能。抗生素的分离、分析和定量测定是药物分析中较困难的领域。采用较多的方法是微生物法、分光光度法和化学方法，但所需时间较长、专一性较差。 HPLC分析技术近年来在抗生素的质量控制中已广泛应用。对结构、组分等较清楚的药物，HPLC分析将逐步取代传统的生物测定。目前，各国药典中应用HPLC技术对抗生素进行质量控制的项目包括鉴别、组分分析、含量测定和相关物质测定等。 4 在鉴别中的应用 在HPLC法中,保留时间与组分的结构和性质有关,是定性的参数,可用于药物的鉴别.如中国药典收载的药物头孢羟氨苄的鉴别项下规定:在含 量测定项下记录的色谱图中,供试品主峰的保留时间应与对照品主峰的保留时间一致.头抱拉定,头孢噻酚钠等头孢类药物以及地西泮注射液,曲安奈德注射液等多种药物均采用HPLC法进行鉴别.

生命科学概述

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目录 基本概述 主要课题 主要课题 主要学习内容 显著特点 鉴定技术 基因检测 生命科学中的基因检测如何进行 基因检测作用 发展展望 生命之书 伟农 生命之书最后一个字符黄金时代刚刚开始 生命之书背后的故事同名图书 生命科学 内容简介 目录 基本概述 主要课题 主要课题 主要学习内容 显著特点 鉴定技术 基因检测 生命科学中的基因检测如何进行 基因检测作用 发展展望 生命之书 伟农 生命之书最后一个字符黄金时代刚刚开始 生命之书背后的故事同名图书 生命科学 内容简介 目录 展开 ??

浅谈免疫学在生物学、医学、药学等领域的应用

浅谈免疫学在生物学、医学、药学等领域的应用 摘要：免疫学技术在国内外的应用已是日趋广泛。近年来，由于任何有关抗原抗体的研究均可使用免疫技术，使免疫学技术早已超越了医学领域，广泛应用于植物学、动物学、药学、生物学等其他科学领域，免疫学技术本身也在迅速发展。免疫学是生命科学及医学领域中的前沿学科,本文仅就免疫学在某些领域的具体应用做简要的评述。 关键词：免疫酶；免疫检测；免疫和中医药 一、免疫学在分子生物学中的应用 免疫学技术已从早年应用于微生物学发展到应用于分子生物医学研究的许多方面。目前，它已成为兴学科生物学研究的重要工具之一。在此次免疫技术涉及的分子生物学应用中，我们所涉及到免疫电泳技术、放射免疫技术、免疫酶技术、免疫荧光定位技术等等，我们就免疫酶技术做一概述。 免疫酶技术是一项定位，定性和定量的综合性技术，已是将一定的酶通过共价桥而标记抗体，在抗原抗体结合时，酶与底物作用，产生有色物质，对后者可进行定位或定量检测。现已有酶免疫测定法，酶联免疫吸附试验和均向酶免疫测定等方法。后一种方法是利用游离抗原与标记抗原竞争结合抗体，如果游离抗原浓度高，就会抢去抗体，使供氢体得以接触酶而使酶的活性增加。用分光光度记可测出反应前后酶活性的变化。免疫酶技术如与新技术进一步结合，可提高其灵敏度和可靠性。

二、免疫学在医学中的应用 免疫学在医学中广泛应用于传染病预防，疾病治疗，免疫诊断。现代免疫学认为，机体的免疫功能是对抗原刺激的应答，而免疫应答又表现为免疫系统识别自己和排除非己的能力。免疫功能根据免疫识别发挥作用。这种功能大致有对外源性异物(主要是传染性因子)的免疫防御；去除衰退或损伤细胞的免疫，以保持自身稳定；消除突变细胞的免疫监视，即免疫防御，免疫自稳，免疫监视。 免疫学细胞免疫测定。 近代免疫学广泛采用了细胞生物学、免疫血清学、免疫标记、免疫组化等多方面技术，不断发展和完善了一系列细胞免疫检测技术，用于检测各类免疫细胞的表面标志(包括抗原及受体)、细胞的活化、增殖、吞噬、杀伤功能、各种细胞因子的活性或含量等方面。这些技术为深入研究和认识机体免疫系统的生理、病理改变，阐明某些疾病的发病机制和临床诊治提供了有用的手段。随着细胞免疫学的迅猛发展，时有新的细胞免疫检测技术出现。近年来，新发展的项目集中在对有关细胞因子以及细胞受体方面的检测。我们以此为例简述淋巴细胞转化试验。 淋巴细胞转化试验：人类淋巴细胞在体外与特异性抗原(如结核菌素)或非特异性有丝分裂原(如植物血凝素，PHA)等一起孵育，T细胞即被激活而向淋巴母细胞转化。T细胞转化过程可伴随有DNA、RNA、蛋白质的合成增加，最后导致细胞分裂。在光学显微镜下可计数转化后

分子生物学技术的发展对现代生命科学的影响

分子生物学技术的发展对现代生命科学的影响 浅谈PCR技术和克隆技术在遗传疾病诊断中的应用 姓名：李建飞 专业：植物学 学号：S110916 指导教师：周宜君

分子生物学技术的发展对现代生物科学发展的影响 分子生物学（molecular biology）是从分子水平上研究生命现象物质基础的学科。研究细胞成分的物理、化学的性质和变化以及这些性质和变化与生命现象的关系，如遗传信息的传递，基因的结构、复制、转录、翻译、表达调控和表达产物的生理功能，以及细胞信号的转导等。[1]分子生物学技术就是以分子生物学为基本知识基础，结合现代技术以研究分子水平变化的新技术，其中包括基因克隆，real-timePCR，转基因技术，SNP分析技术，RSLP分析技术，RACE技术，双向电泳技术（IEF和SDS-PAGE），质谱分析技术，western blotting，原位杂交技术，基因芯片，蛋白质组芯片，酵母单杂交、酵母双杂交技术，以及近几年来发展起来的生物信息学分析和RNAi技术。分子生物学技术发展日新月异，该技术的发展已经在整个生物学领域占据了主导作用，相关技术的应用已经成为推动相关学科发展的必要手段。分子生物学技术能有今天的地位也是取决于它研究对象的基础性和根本性。下面将谈谈分子生物学技术在现代生物科学发展的具体影响。 遗传疾病从分子水平解释,究其根源是由于与正常个体的遗传分子相比,患有遗传疾病个体的遗传物质发生了DNA序列或染色体片段上的改变。这种遗传物质上的异常在向后代传递时遵循孟德尔遗传规律而可遗传给下一代。具体讲,较常见的突变情况有如下几种:(1)染色体某个区域的缺失；(2)某个基因的部分外显子或内含子的缺失；(3)基因的单碱基突变；(4)三核苷酸重复突变；(5)基因的一部分重复转录,而导致基因产物大小的改变；(6)插入突变,从基因组其他部位的DNA片段插入到目的DNA序列内；(7)线粒体基因组的突变[2～5]。 应用分子生物学技术检测遗传疾病,又称遗传疾病基因诊断,是在分子水平上对核苷酸序列的突变进行检测,以在遗传物质的分子水平揭示疾病的发病机理和发病根源。分子生物学技术在人类遗传疾病诊断中的应用是近年来分子生物学理论和技术手段不断发展和成熟并在社会生活中逐步运用、普及的结果。一般来讲,遗传疾病的分子突变机制都比较复杂,往往包括上述的两种或两种以上的情况,如导致新生儿失盐症的212羟化酶缺乏症,可由于212羟化酶基因(P450c21) 发生缺失或基因易位插入所致[6]；杜氏肌营养不良症(Duchenne muscular dystrophy,DMD)是由于抗肌萎缩蛋白(dystrophin)基因的部分缺失和重复造成

浅谈现代生命科学对人类生活的影响

浅谈现代生命科学对人类生活的影响(二) 2009-06-03 12:22 随着生物技术的快速发展, 1990年正式启动了人类基因组计划, 在美国、英国、日本、法国、德国和中国科学家的共同合作下,经过15年的努力, 2004年10月正式公布了人类基因组完成图谱。该计划通过对人类基因组约30亿个碱基对序列的精确测定, 探寻所有人类基因并确定它们在染色体上的位置, 解读人类的全部遗传信息。人类基因组计划对生命科学的研究和生物产业的发展以及揭开生命之谜具有十分重要的意义, 它为人类社会将带来无法估量的巨大影响： 1）人类基因组图谱对揭示人类发展、进化的历史具有重要意义。通过对人类DNA 结构的研究, 可揭示生命进化的奥秘以及与古今生物的联系, 帮助人们更好地认识人类在自然界中的地位 2）破译了人类的生命密码, 这将有助于人们对基因的表达调控有更深入的了解, 从而深人了解人类的生长、发育和衰老过程 3）获得人类全部基因序列将有助于人类认识许多遗传疾病以及癌症等疾病的致病机理, 为基因诊断、基因治疗等新方法提供理论依据。在不久的将来, 根据每个人DNA序列的差异, 可了解不同个体对疾病的抵抗力。依照每个人的基因特点进行“对因下药” , 这便是21世纪的医学一个体化医学。 现代生物技术推动发酵工业酒类、奶酪、酱油和食醋等是古老的发酵工业产品。1928年英国科学家弗莱明而发现了青霉素, 由于战争对青霉素的急需, 到20世纪40年代出现了以抗菌素为代表的现代发酵工业的大发展。发酵工业就是利用微生物生产有用物质的工业过程。运用基因工程、细胞工程和酶工程技术改造用于发酵工业生产的微生物, 发掘自然界中原有微生物品种的新机能, 或创造出自然界中不存在的新型微生物, 为现代发酵工业带来了一次新的工业革命。一方面新的微生物品种可以大大提高生产效率, 使医药、农药、食品、化学、能源、采矿等工业部门的生产效率提高百倍、千倍乃至万倍。如应用基因工程组建的超级微生物生产人生长激素、胰岛素、干扰素, 都比常法提高效率千倍或万倍。另一方面新微生物品种的出现, 可以改变原有的生产方法, 开辟新的原料来源, 降低生产成本。如乙醇是重要的化工原料和能源物质, 如果仅用淀粉和糖质原料生产乙醇, 其产量毕竟有限, 如可直接利用纤维素或半纤维素的微生物来发酵, 以秸杆、牧草、木材和废纸为原料生产乙醇, 乙醇的生产成本将会大大降低。 现代生物技术促进农业绿色革命第1次农业革命发生在18世纪60年代, 主要特征是在农业生产中以畜力代替人力第2次农业革命发生在1950—1975年间, 主要特征是以机械代替畜力, 同时伴随着灌溉、化肥、农药、除草剂、人工授精和杂交育种等新技术的应用。生物工程技术的应用, 正在掀起农业的第3次革命。“民以食为天” , 粮食是人类生存的基础。通过生物工程技术, 将远缘物种的有利遗传特性转移到农作物或动物体中, 改变原有作物或动物的遗传品质, 从而提高农作物及家禽、家畜的产量和营养价值。经过基因工程改良农作物新品种的抗逆性抗旱、抗涝、抗寒、抗盐碱、抗病虫害等和固氮及光合作用能力都得到明显提高, 既可以减少化肥和农药的使用量, 降低农业生产成本, 也可以减少化肥和农药对环境的污染。现代生物工程技术是解决环境污染问题的有效武器随着工业的迅速发展, 环境污染问题已成为世界范围内的难题。解决环境污染的方法有物理法、化学法和生物法3类, 其中生物法应用最为普遍。在污水处理、大气净化和环境监测等方面正在广泛使用生物技术。特别在20世纪70年代以后, 人们发现了许多具有特殊降解能力的细菌, 它们分别含有具有不同降解特点的降解

软件工程与生命科学的关系和未来应用预想

软件工程与生命科学的关系和未来应用预想 随着社会的进步，科技的发展，人们生活水平的提高，从21世纪开始，生命科学开始走进人们的视野中。在人们收入提高的同时，也开始追求高质量，高享受的生活。除了与日常生活密切相关的衣食住行，无处不在的生命科学也成为人们关注的重点。特别是近几年来，转基因食品的出现，新医学技术、药物、疫苗的使用，更加受到注重养生保健的人的关注。例如：“转基因食品是否安全？”，“新研发的药物临床是否有效，是否存在什么严重的副作用？”，“基因治疗能否实现？”等等。 另一个与人们生活越来越不可分割的是软件工程。从人们日常办公用的电脑，手机，到娱乐和学习时用到的游戏，手机app，互联网等等，都是基于软件工程这一学科建立起来的。 作为一个软件工程专业的学生，我认为，想要成为一个优秀的软件工程师，就需要对每个学科都有所涉略，只有这样，才能设计出更好的，更符合人们需求的软件。而对于与人们日常生活关系密切的生命科学，更需要了解和学习。 康柏电脑公司董事会主席曾在一次演讲上说道:“如今，我们很难将生物技术的进步与高性能计算领域的发展割裂开来。实际上，许多一流的科学家都相信，高性能计算是生物和医药的未来。今后，越来越多的具有强大功能的计算机和软件将会被用来搜集、存储、分析、模拟和发布信息。”。同样的，在1984年7月在联邦德国西柏林召开第14届国际植物学大会上，总结了植物学总的三点发展趋势，其中，就有“以电子计算机为手段的数学模拟方面的研究和系统分析方面的研究”。因此，生物软件必将是软件工程未来的一个发展方向。 电影《透明人魔》又名《隐形人》讲述了在美国的一个高度机密的军事实验室中，一群才华横溢的年轻科学家揭开了隐形术的秘密。他们以动物作实验获得了成功之后，傲慢的研究小组的头目塞巴斯蒂安不顾危险，坚决决定要在自己的身上做隐身术的实验最后引出的一系列事件。 在电影的开头，该小组的实验遇到了瓶颈问题，用于隐形的药物的蛋白质分子不稳定，药效无法持续。在某个晚上，主角塞巴斯蒂安在软件上构造新的蛋白质结构（能够显示出蛋白质的结构然后添加和去除某些氨基酸，类似于乐高积木），

生命科学与医学

生命科学与医学 1. 抗疟抗癌疫苗研发获突破 全球每年约有 78 万人被疟疾夺去性命。经过 24 年研究，英国科学家发现一种 抗疟疫苗，在非洲 7 个国家进行的第三阶段功效试验今年终于被证实非常成功， 对 5 — 17 个月婴儿的有效率约为 56 ％。预计该疫苗最早于 2015 年进入市场。 12 月，科学家研制出一种能够对抗 70 ％致命癌症的疫苗，能使乳腺癌肿块缩小 80 ％。 2. 人体器官组织再生研究也取得了丰硕成果。 3 月，美国研究人员成功制造出人 的尿道。医生将其植入病人体内后，这根体外培育的尿道真的开始正常工作了。4 月初，日本研究人员利用实验鼠的胚胎干细胞人工培育出视网膜的雏形结构，这是迄今人工培育出的最为复杂的生理组织。 4 月中旬， 英国科学家在实验室中利用人的羊水和动物的胚胎细胞培育出人体肾 脏。 这一突破有望让需要接受器官移植的病人按需培育出自己的器官， 在移植手 术中规避排斥反应风险。 3.12 月上旬公布的一项最新研究发现，尽管人类的智商存在上限，但最新脑功 能磁共振成像研究表明，可以通过传递信号改变一些人的大脑活跃模式，

“ 诱使 ” 知识经过视觉皮质。 未来在学习一项新技能时， 人只需坐在电脑显示器前等待把 该技术 “ 下载 ” 到大脑里即可。 塞德里克?布朗潘（Cédric Blanpain） 布鲁塞尔大学教授，他领导的团队解决一个长期争议的科学问题，发表于著名杂志的3篇论文，报告了在某些脑、皮肤和肠道肿瘤中，癌症干细胞是肿瘤的生长源。他和他的同事们于 8月1日《自然》杂志网络版报告，在一种皮肤癌的前体乳头状肿瘤中，肿瘤生长的大部分来自于少数细胞，它们在某些方面类似于维持皮肤正常状态的干细胞 4.缺失特殊DNA也能促进脑部发育 据《自然》杂志网站3月9日报道，美国科学家将黑猩猩的基因组和人类的基因组进行了比较，找出了510个在黑猩猩的基因组中还存在但已从人类基因组里消失殆尽的DNA段落，这些序列几乎全都来自基因之间的非编码基因组区域。研究结果表明，某些基因组消失会促使人类大脑进化。 该研究团队的领导者、美国斯坦福大学的大卫·金斯利和发育生物学家吉尔·比耶拉罗解释称，跟大多数研究不同的是，他们寻找的是人类基因组里被删除的部分，而不是现有的部分，他们希望借此厘清这些消失的基因片段的作用。 威斯康辛大学麦迪逊分校的动物遗传演化专家肖恩·卡罗尔表示：“这项研究告诉我们，在演化过程中，人类不但会获得信息，也会遗失信息。” 5.艾滋病基因疗法动物实验取得成效 据《自然》杂志网站11月30日报道，美国研究人员探索出的一种艾滋病基因疗法在动物实验中取得成效，实验证明感染大剂量艾滋病病毒的实验鼠也可受到保护。 美国加州理工学院等机构的研究人员报告说，通过使用一种经过改造的腺病毒，可以在实验鼠肌肉细胞的基因序列中加入一段代码，使得肌肉细胞能够生成