21世纪分子生物学发展的趋向
分子生物学的现状和今后的发展
姓名：胡冬雪学号：02104117学校：白城师范学院指导教师：赵娜写作时间：2013.09.05目录1．论文摘要.............................................................2．分支生物学的研究现状及前景...........................................3．参考文献资料.........................................................分子生物学的研究现状和今后的发展前景摘要分子生物学是利用分子生物学的技术和方法研究人体内源性或外源性生物大分子和大分子体系的存在、结构或表达调控的变化，从而为疾病的预防、预测、诊断、治疗和转归提供信息和决策依据的一门学科。
近些年其发展迅速，并渗透到了多门学科的研究领域。
分子生物学的发展前景是相当可观的。
关键字分子生物学现状及发展基因治疗蛋白质工程分子生物学(molecular biology)在分子水平上研究生命现象的科学。
研究生物大分子(核酸、蛋白质)的结构、功能和生物合成等方面来阐明各种生命现象的本质。
研究内容包括各种生命过程如光合作用、发育的分子机制、神经活动的机理、癌的发生等。
从分子水平研究生物大分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学。
自20世纪50年代以来，分子生物学是生物学的前沿与生长点，其主要研究领域包括蛋白质体系、蛋白质-核酸体系(中心是分子遗传学)和蛋白质-脂质体系（即生物膜）。
生物大分子，特别是蛋白质和核酸结构功能的研究，是分子生物学的基础。
现代化学和物理学理论、技术和方法的应用推动了生物大分子结构功能的研究，从而出现了近30年来分子生物学的蓬勃发展。
分子生物学和生物化学及生物物理学关系十分密切，它们之间的主要区别在于：①生物化学和生物物理学是用化学的和物理学的方法研究在分子水平，细胞水平，整体水平乃至群体水平等不同层次上的生物学问题。
21世纪分子生物学发展的趋向
21世纪分子生物学的展望(李振刚)一．分子生物学的发展20世纪是分子生物学发生发展的世纪。
1．分子生物学的诞生：1952年DNA双螺旋结构的发现（基因自决）1958年中心法则的提出（从基因到性状）1968年遗传密码的破译（从碱基到氨基酸）2．DNA重组技术的发展：使人类社会中出现了一类新的巨无霸产业——生物技术与基因工程。
从此，DNA重组技术、DNA分析技术应用到生物学的每一角落（分类、进化、考古、法医…）。
3．分子信息生物学的诞生：DNA序列分析技术的发展，毛细管电泳技术与机器人操作相结合，大大加快了序列分析的速度。
人类基因组计划将很快完成，并带动其他基因组的进行。
一门崭新的学科——《分子信息学》，将在21世纪诞生。
以人类基因组计划为契机，将逐步阐明各种代表性生物的DNA序列。
并企图以此为基础来说明生命活动的机制。
二．分子生物学的现状但是，一个学科在知识上的普及和应用上的深入，只是意味着它的成熟，并不一定意味着它的本质的持续发展。
21世纪是否还是分子生物学的世纪？这个问题值得思考。
目前的情况是：1．基因（遗传物质）的泛化与移位大家知道，分子生物学是从DNA双螺旋模型的建立而兴起的。
因为它解决了“基因是DNA”、“DNA能自我复制”（基因自决）等问题而使近代遗传学家（基因论者）欣喜若狂。
他们感到遗传学终于找到了分子水平的科学依据。
这种遗传学与分子生物学的统一，使当时的遗传学家以生物学界的“龙头”自居。
特别在我国的60-70年代中，前苏联的李森科-米丘林学派的垮台，近代遗传学家从重压下解放出来，大都以《基因论》的捍卫者自傲。
对于与基因论略有相左的观点，往往不能容忍，群起而攻之。
在当时看来，基因（核酸）就是门德尔因子，是排列在染色体上的成对的要素，细胞核是唯一的遗传器官。
近代遗传学是以孟德尔定律与摩尔根基因论为基础的。
近代遗传学的基因是严格地限制在染色体之上的。
摩尔根在《基因论》中斩钉截铁地说：“基因论认为个体上的种种性状都起源于生殖质内的成对的要素（基因），这些基因互相联合，组成一定数目的连锁群；认为生殖细胞成熟时，每一对的二个基因依孟得尔第一定律而彼此分离……”。
分子生物学的现况和今后的发展
分子生物学的现况和今后的发展分子生物学的现况和今后的发展唐宇轩MSN摘要分子生物学是利用分子生物学的技术和方法研究人体内源性或外源性生物大分子和大分子体系的存在、结构或表达调控的变化，从而为疾病的预防、预测、诊断、治疗和转归提供信息和决策依据的一门学科。
近些年其发展迅速，并渗透到了多门学科的研究领域。
分子生物学的发展前景是相当可观的。
关键字分子生物学现状及发展基因治疗蛋白质工程分子生物学的发展及其在临床医学上的应用已经走过了半个多世纪的路程,随着国际交往的增加,近年来我国分子生物学技术有了突飞猛进的发展。
目前在医学院校和省级以上的医院均建立了临床分子生物学实验室。
随着分子生物学的兴起和向各方面的渗透，生物科学的各分支学科也经历着兴衰更替的变化。
从目前的发展状况来看，分子生物学仍将保持带头分支学科的地位，分子生物学带动了整个生物科学的全面发展。
就分子生物学现状来看，现代生物科学是生物科学与众多学科之间相互交叉、渗透和相互促进的结果。
例如：分子生物学渗入到发育生物学产生了分子发育生物学(molecdar developmental biology), 生活周期短的一些动植物如线虫、果蝇、拟南芥已成为发育生物学的重点研究对象,它们的发育过程很多已从分子水平得到了解。
分子生物学与细胞生物学关系密切,已形成一门新的分子细胞生物学(molecdar cell biology)。
许多细胞生物学问题如细胞分裂、细胞骨架(cytoskeleton)、细胞因子(cytoldne)的研究都进入了分子水平。
免疫学与分子生物学结合,产生了分子免疫学(molecular immunology)。
病理学与分子生物学结合,产生了分子病理学(molecular pathology〉,其中病毒学与分子生物学结合,就是分子病毒学(molecular virology〉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。
分子生物学技术的应用及发展趋势
分子生物学技术的应用及发展趋势随着科学技术的不断发展，人们对微观世界的研究也不断深入。
分子生物学技术是其中之一，以分子为研究对象，通过各种技术手段加以分析和研究，可将生物学研究推向更深层次和更广阔的领域。
分子生物学技术的应用和发展趋势，至关重要。
一、分子生物学技术的应用1. 基因工程分子生物学技术的一个非常重要的应用就是基因工程。
基因工程是利用分子生物学技术改变生物个体的遗传信息，以得到更好的性状或用于特定目的。
基因工程可以用于育种、药物研发、产业生产等多个领域。
比如利用基因工程，可以打破互花米草杂交难度限制，培育出性能更优秀、适应性更强的新品种；利用基因工程技术，可以提高药物生产的效率和质量，为人类健康做出更大贡献。
2. 基因诊断分子生物学技术在基因诊断方面的应用也非常广泛。
基因诊断是利用DNA序列的特异性，进行基因分型以确定某一疾病患者携带的特定病理基因的检查方法。
常用于婴儿遗传病的筛查，遗传性肿瘤与乳腺癌的早期诊断等。
基因诊断技术的发展，将为人类的健康保障提供更加可靠准确的手段，早期发现疾病，早期预防和治疗。
3. 基因治疗基因治疗是利用分子生物学技术对某些疾病基因进行修复和改变，从而达到治疗目的的一种新型疗法。
它可以通过对特定的基因进行修复，改变、增加或抑制该基因的表达，从而达到疾病治疗或预防的目的。
基因治疗是目前最具前途和潜力的基因技术之一。
它可作为一种创新的治疗手段，有望治愈一些当前难以治愈的疾病，例如利用基因治疗来治疗癌症、遗传性疾病及其它一些难以根治的疾病。
二、分子生物学技术的发展趋势1. 将生物技术与信息技术相结合随着分子生物学技术的不断发展，其应用场景也越来越广泛，可以将其应用于环境污染、粮食和医疗等领域。
这种广泛的应用离不开信息技术的支持。
未来，分子生物学技术将与信息技术相结合。
比如，利用大数据技术对基因信息进行深度挖掘，将更可能解决疾病的难题；利用区块链技术，将更好地保障基因信息的隐私安全等。
你认为二十一世纪分子生物学将在哪些领域取得进展？
课程小论文：你认为二十一世纪分子生物学将在哪些领域取得进展？我认为二十一世纪分子生物学将在基因上取得重大突破。
具体如下：我猜想，与生命活动有关的重要基因与重要疾病有关的基因将被陆续发现，我认为在二十一世纪剩下的基因将会全部被揭开它们的面纱。
目前，医学上对癌症的仍然是治标不治本，它只能延缓病毒的发作，而不能彻底把病根治，新的癌基因与抑癌基因的发现与其生物学功能的释明将大大提高对生命本质的了解。
癌症的治疗将有全面的突破，艾滋病的防治得到控制。
近日，英国科学家在美国《科学》杂志上发表最新研究结果称，在人体20000个基因中，有20个生来就是发生了病变的，而这些变异的基因并不会给人体带来任何伤害。
来自厄瓜多尔的一群患有莱伦氏综合症的人群不会患上癌症和糖尿病，在英国《每日邮报》提到的蓝皮人等，都说明了基因的研究仍在继续。
人类社会发展至今，我们对基因的了解依旧是微乎其微，科学家已经预测人类有2万个基因，基因总是披着神秘的面纱，科学家对基因的了解仍然很少，经过多年的科学研究了解到，基因是编码蛋白质或RNA等具有特定功能产物的遗传信息的基本单位，是染色体或基因组的一段DNA序列，具有遗传效应的DNA 分子片段。
包括编码序列(外显子)、编码区前后对于基因表达具有调控功能的序列和单个编码序列间的间隔序列(内含子)。
基因是生命的密码，记录和传递着遗传信息。
生物体的生、长、病、老、死等一切生命现象都与基因有关。
它同时也决定着人体健康的内在因素，与人类的健康密切相关。
然而，我们只了解到2万个基因中的极少部分，还剩许多基因我们未发现其用途以及与人类什么性状有关。
有人说我们人类有“98%”的“无用”基因，为什么我们人类有“98%”左右的“无用基因”，他们是哪里来的？其实，就我的看法，这些所谓的“无用基因”并非真的无用，只是基因体系实在过于庞大，我们还没有真正揭开基因的全部面纱，我们对基因的了解仍然只是冰山一角，假使有人缺少这些“无用基因”中的某一基因，我想也许他就无法成长成一个健康的人，例如“猫叫综合症”是人第5号染色体短臂缺失引起的遗传病，患儿一般表现为生长发育迟缓，哭声类似猫叫，并有严重的智能障碍。
对生物学的展望
对分子生物学的展望分子生物学是研究核酸等生物大分子的功能、形态结构特征及其重要性的科学。
它不仅是目前自然科学中进展最迅速、最具活力和生气的领域，也是新世纪的带头学科。
因此，我认为二十一世纪初，分子生物学将在许多领域取得进展。
在生态学方面，分子生物学将会取得很大的进展。
目前，已经形成了应用分子学方法研究生态问题的分子生态学，在二十一世纪初，分子生物学在生态学领域将进一步被应用，包括对物种进化、种群和群落的衍变等的研究，也可以在环境保护方面，用于环境微生态研究的新方法新手段不断出现。
利用这些分子生物学技术，可直接对环境样品的总DNA进行分析，绕开菌株分离和培养瓶颈，可以最大限度地获得相关微生物的遗传信息，全面地分析环境中微生物的多样性并可以开发新型环保能源，还可以应用于海洋研究方面。
在医学方面，分子生物学也将取得很大的进展，主要表现在医疗药物和医疗手段等方面，分子生物学使医学各科上升到基因水平、分子水平，从而出现了所谓分子微生物学、分子免疫学、分子生理学、分子病理学、分子药理学、分子心脏病学、分子神经病学、分子内分泌学等等全新的领域。
基因工程药物的广泛应用，在一定程度上缩小了药源难题，为国家节省了许多资金，因此，随着医学的发展，分子生物学在此领域一定会有更大的发展。
在临床实践上，分子生物学还将被广泛应用于基因诊断和基因治疗，例如艾滋病和癌症的研究上。
在农业方面，分子生物学将在农产品新品种的研发、农药及化肥的开发等方面被广泛应用。
分子生物学将被应用于养殖业，目前，人们已经获得转基因鸡、转基因猪、转基因鱼等，分子生物学技术能使养殖产品个体更大，缩短它们的成熟期等，可提高养殖动物的经济价值，因此，在将来，分子生物学在此方面将被更加广泛的应用。
在种植业上，分子生物学将被应用于抗病毒育种等方面上。
另外，分子生物学还将被应用于食品工业及其他工业，例如油漆和其它建筑材料的生产等。
分子生物学对现在生物学领域来说，既是发展的前沿，也是可以解释一切生物领域本源问题，因此现在研究动物学的、植物的、微生物的、遗传的、生态的问题，都可以应用分子生物学技术来研究，可见分子生物学在二十一世纪的发展前景之大。
生物教案谈论：分子生物学的未来前景
今天的社会中，随着科学技术的不断发展，许多新的生物学学科已经涌现出来。
其中，分子生物学是应用最为广泛的生物学分支之一。
分子生物学是一门研究生物大分子（如DNA、RNA 以及蛋白质）在生命过程中的功能、作用以及机制的学科。
它的理论基础主要是化学和物理学，而这些都可以被纳入到生物学领域来解释更广阔的生命现象。
随着分子生物学的发展，它的前景也变得日益广阔。
因此，本文将谈论分子生物学的未来前景。
一、分子生物学的应用分子生物学的应用非常广，它在许多领域都有深入的研究。
在医学上，分子生物学用于研究人类的基因、蛋白质以及与疾病有关的信号通路。
这有助于发现各种复杂的疾病的发病机理和治疗方法，从而为人类的健康提供更好的保障。
在农业上，分子生物学则着重研究与作物生长发育、产量和品质等相关的基因组和代谢途径，以提高作物的生长发育以及产量和品质。
这不仅有助于粮食的安全生产，还能够提高全球农业发展的质量和效率。
此外，分子生物学还被广泛应用于化妆品、纺织品、环境污染等领域的研究和开发领域。
二、分子生物学的未来发展分子生物学作为生物学的重要组成部分，其未来发展前景十分广阔。
未来，随着基因组学、蛋白质组学、代谢组学等技术的日益成熟，分子生物学在研究更复杂的生物学问题、探究生命本质的方面将有更大的发展。
以下是分子生物学在未来可能的发展趋势：1.基因编辑技术的发展随着基因编辑技术的发展，可以更轻松地对生物基因进行编辑，这将有助于实现更加高效地研究。
未来，随着人类对基因的认识不断深入，我们可以研究基因所控制的生物行为、生命过程以及如何将相应信息用于生物制造和生命工程。
未来，这一技术将允许人们更加精确地预测生命现象，并制定更好的预防、治疗和治愈疾病的策略。
2.大数据分析分子生物学中的大规模数据生成和生物信息学方法仍需要不断地发展。
随着越来越多的生物信息学数据被收集和存储，从而产生的生物网络的构建和集成将变得更加重要。
未来，这些数据处理和分析的过程需要更加智能化的方法来辅助科学家完成其中的研究。
分子生物技术发展的新趋势
分子生物技术发展的新趋势二十一世纪医学发展的主要特点之一是对生命现象和疾病本质的认识逐渐向分子水平深入。
随着基因克隆技术趋向成熟和基因测序工作逐步完善，后基因时代逐步到来。
人们逐渐认识到，无论健康或疾病状态都是生物分子的相互作用的结果，生物分子起关键性作用。
最近十年，分子生物技术已成为医学领域极其有力的研究工具,基因工程技术、人类基因组计划与核酸序列测定技术、基因诊断与基因体外扩增技术、生物芯片技术、分子纳米技术在医学研究中，如了解疾病的发生发展机制、疾病诊断和药物研制与开发中得到广泛应用。
同时，在结构基因组学、功能基因组学和环境基因组学逢勃发展的形势下，分子生物医学技术将会取得突破性进展，也给医学带来了崭新的局面，为医学事业的发展提供了新的机遇。
分子生物技术已经成为现代医学的前沿和热点。
1分子生物技术概述分子生物技术也称之为生物工程，是现代生物技术的主要标志，它是以基因重组技术和细胞融合技术为基础，利用生物体(或者生物组织、细胞及其组分)的特性和功能，设计构建具有预期性状的新物种或新品系，以及与工程原理相结合进行生产加工，为社会提供商品和服务的一个综合性技术体系，其内容包括基因工程技术、细胞工程技术、DNA测序技术、DNA芯片技术、酶工程技术等。
现代分子生物技术的诞生以70年代DNA重组技术和淋巴细胞杂交瘤技术的发明和应用为标志，迄今已走过了30多年的发展历程。
实践证明在解决人类面临的粮食、健康、环境和能源等重大问题方面开辟了无限广阔的前景，受到了各国政府和企业界的广泛关注，是21世纪高新技术产业的先导。
医学领域是分子生物技术最先登上的舞台，也是目前现代分子生物技术应用最广泛、成效最显著、发展最迅速、潜力也最大的一个领域。
据统计，国际上分子生物技术领域所取得研究成果的60%以上集中在医学领域。
2分子生物技术在医学领域的重要应用2.1分子生物传感器在医学中的应用分子生物传感器是利用一定的生物或化学固定技术，将生物识别元件(如酶、抗体、抗原、蛋白、核酸、受体、细胞、微生物、动植物组织)固定在换能器上，当待测物与生物识别元件发生特异性反应后，通过换能器将所产生的反应结果转变为可以输出、检测的电信号和光信号等，以此对待测物质进行定性和定量分析，从而达到检测分析的目的。
21世纪生物学发展历程
21世纪生物学发展历程【原创实用版】目录一、21 世纪生物学的发展趋势1.生物科学发展与应用的联系2.21 世纪是生物学的世纪二、21 世纪生物学的重要成就1.端粒和端粒酶保护染色体的机理2.宫颈癌的病因和艾滋病病毒的研究3.干细胞研究4.核糖核酸干扰机制5.幽门螺杆菌的发现6.气味受体和嗅觉系统的研究7.核磁共振成像技术的关键发现正文21 世纪是一个科技飞速发展的时代，生物科学作为人类探索自然、改善生活的重要手段，也在这个世纪取得了许多显著的成就。
本文将重点介绍 21 世纪生物学的发展趋势和重要成就。
首先，让我们来看一下 21 世纪生物学的发展趋势。
随着科学技术的进步，生物科学逐渐摆脱了纯理论的研究，更加注重与实际应用的结合。
科学家们发现，生物学在很多领域，如环境科学、农学、林学等，都有着广泛的应用前景。
因此，21 世纪生物学的发展趋势必然是和应用相联系起来，为科学造福于人类。
接下来，我们将详细介绍 21 世纪生物学的一些重要成就。
在 2009年，美国科学家伊丽莎白·布莱克本、卡罗尔·格雷德和杰克·绍斯塔克发现了端粒和端粒酶保护染色体的机理，这一发现为解决人类衰老问题提供了新的思路。
同年，德国科学家哈拉尔德·楚尔·豪森和两位法国科学家弗朗索瓦丝·巴尔 - 西诺西、吕克·蒙塔尼在宫颈癌的病因和艾滋病病毒方面的研究做出突出贡献，为人类健康带来了福音。
此外，干细胞研究、核糖核酸干扰机制、幽门螺杆菌的发现、气味受体和嗅觉系统的研究、核磁共振成像技术的关键发现等，都为我们揭示了生物世界的奥秘，为科学进步做出了重要贡献。
总之，21 世纪是生物学发展的领先时期，许多科学家都认为这个世纪是生物学的世纪。
生物学在科学研究和实际应用中都取得了举世瞩目的成就，为人类生活带来了诸多便利。
21世纪生物学发展历程
21世纪生物学发展历程摘要：一、21 世纪生物学发展的背景二、21 世纪生物学的主要成就三、21 世纪生物学的发展趋势四、21 世纪生物学对社会的影响正文：21 世纪生物学发展历程随着科学技术的不断进步，21 世纪生物学也取得了长足的发展。
本文将从21 世纪生物学发展的背景、主要成就、发展趋势和社会影响四个方面，对21 世纪生物学的发展历程进行详细的阐述。
一、21 世纪生物学发展的背景21 世纪，人类进入了生物科学的时代。
生物学作为一门基础科学，其发展对于人类认识生命现象、揭示生命规律以及探索生物资源具有重要的意义。
同时，生物技术在医药、农业、环保等领域也得到了广泛的应用，使得生物学在21 世纪成为了备受关注的学科。
二、21 世纪生物学的主要成就1.基因组学：21 世纪初，人类基因组计划取得了重大突破，成功绘制出了人类基因组图谱，为人类揭开生命奥秘奠定了基础。
2.蛋白质组学：通过对蛋白质的组成、结构和功能的研究，为疾病的诊断和治疗提供了新的思路。
3.干细胞研究：21 世纪初，干细胞研究取得了突破性进展，为组织再生、疾病治疗以及发育过程的研究提供了新的手段。
4.神经生物学：对大脑功能的研究取得了重要进展，如对记忆、学习等认知过程的理解更加深入。
三、21 世纪生物学的发展趋势1.微观领域的发展：未来生物学将继续向微观领域发展，如基因编辑、蛋白质工程等，以期在分子层面上解决生命现象的本质问题。
2.跨学科研究：生物学与数学、物理、化学等学科的交叉融合，将有助于揭示生命现象背后的规律。
3.生物技术的发展：基因编辑技术、组织工程技术等生物技术的进一步发展，将在医药、农业、环保等领域发挥更大的作用。
四、21 世纪生物学对社会的影响1.提高人类生活质量：生物学的发展为人类提供了许多先进的生物技术，如基因诊断、基因治疗等，有助于提高人类的生活质量。
2.促进经济发展：生物科学的发展带动了生物技术产业的发展，形成了一个新兴产业，对经济的增长起到了积极的推动作用。
分子生物学的研究现状与未来发展
分子生物学的研究现状与未来发展分子生物学，是研究生命体内各种生物大分子之间相互作用、生命现象及其物质基础的学科。
作为生命科学中的重要分支，分子生物学研究的领域涉及生命科学的各个层面，包括了从基因到蛋白质的转录、翻译、修饰和降解等一系列过程，以及细胞周期、细胞信号传递、细胞凋亡等细胞生物学的高级生理和病理过程。
分子生物学的研究手段不断发展，其研究方法已成为生命科学中的重要技术手段。
本文将对分子生物学的研究现状进行探讨，并展望其未来发展。
一、研究现状随着现代生物技术的不断发展，分子生物学的研究方法也不断发展。
分子生物学的研究手段可以分为三个层次：简单分析手段、进阶分析手段和高级生物技术手段。
1.简单分析手段简单分析手段包括基本的实验操作技术，如DNA、RNA抽提、PCR扩增、凝胶电泳、Western-blot等技术。
这些技术被广泛应用于基础和应用研究中，为研究者提供了快速而简便的实验手段。
2.进阶分析手段进阶分析手段是指目前已经比较成熟的技术，其中包括了多种高通量分子生物学测序技术（例如高通量DNA测序、串联质谱技术等）、RNA干扰（RNAi）技术、基因工程、克隆技术、分子影像学技术等。
3.高级生物技术手段高级生物技术手段是指目前火热的新技术，在发展过程中极具发展前景。
例如基因组编辑技术CRISPR/Cas9、CRISPR/Cpf1等，都是近年来兴起的新技术，并在学术和应用领域中得到了广泛应用。
二、未来发展1.多域交叉应用随着分子生物学研究技术的发展，学术界也越来越重视跨领域的交流和合作。
在未来的发展中，多种不同的学科将会逐步融合，在分子生物学研究中起到更大的作用。
以代谢组学为例，它综合考虑了基因组、转录组、蛋白组等多个方面的内容，研究代谢产物及其代表的生理功能，是综合分析生物功能的重要手段。
2.精准医学精准医学是21世纪医学的一大发展趋势，其核心在于针对患者基因组、表观基因组和代谢组学等多种特征，制定出最适合的治疗方案，以达到最优化的治疗效果。
21世纪分子生物学发展的趋向
21世纪分子生物学发展的趋向1. 基因组学的进步：随着技术的不断发展，我们能够更加完整地理解生物体的基因组。
这包括DNA测序技术的发展，从最早的Sanger测序到现在的高通量测序，并出现了随着技术的革新，成本进一步下降和速度进一步提高的趋势。
这将使得研究人员能够更快速地破解基因组，揭示更多生物体的遗传信息。
2.细胞组学的兴起：细胞组学是新兴的研究领域，它通过全面研究细胞的多个层面，例如基因表达水平、蛋白质相互作用和代谢途径等来揭示细胞的功能和特征。
随着高通量技术的不断发展，我们能够更加全面地了解细胞的组成和功能，这对于揭示疾病机制、发现新的治疗方法等都具有重要意义。
3.个性化医疗的普及：个性化医疗是指根据患者的个人基因组信息，定制化制定治疗方案。
随着基因测序技术的进步，成本的降低以及对基因与疾病关联的认识的深入，个性化医疗将会逐渐普及。
这将极大地提高治疗的效果和副作用的预测准确性，并为患者提供更好的医疗体验。
4.合成生物学的发展：合成生物学是一门综合性科学，它利用已知的生物学原理和工程学技术，去设计、合成和操作具有特定功能的生物系统，以满足人类的需求。
它在新型药物的研发、生物能源的生产和环境修复等方面都具有巨大潜力。
随着技术的进步，我们能够更容易地合成和操作复杂的生物系统，这将推动合成生物学的快速发展。
6.纳米技术在生物学中的应用：纳米技术是通过控制和操作材料的尺度在纳米尺度上制造功能材料和器件的科学。
在分子生物学领域，纳米技术可以用于单细胞分析、药物传递和基因传递等方面。
随着纳米技术的进一步发展，我们有望看到更多纳米器件的应用，以改善生物学研究和医学诊断治疗。
总之，21世纪分子生物学发展的趋势是多方面的，从基因组学、细胞组学到合成生物学和纳米技术等领域，都有着巨大的发展潜力。
这些发展趋势将不仅推动基础科学的进步，还将为医学、农业和环境保护等领域带来更多创新和应用。
分子生物学发展历程
分子生物学发展历程
分子生物学是研究生命科学中涉及到分子层面的各种现象和过程的学科。
它起源于20世纪中期，自那时以来不断发展。
1953年，詹姆斯·沃森和弗朗西斯·克里克发表了关于DNA结构的重要研究成果，提出了“双螺旋结构”的概念。
这一发现奠定了分子生物学的基础，也为基因组项目的开展做出了贡献。
在后续几十年中，分子生物学逐渐发展成为一个独立的学科领域，并取得了一系列的重要成果。
20世纪60年代，人们开始研究基因的表达调控机制。
此后，通过克隆和重组DNA技术的发展，人们可以精确地操作和研究基因。
20世纪70年代，重组DNA技术的突破使得分子生物学研究进入了一个新的阶段。
通过重组DNA技术，人们可以将不同生物种类的基因组合起来，并在细胞中表达这些基因。
这一技术的应用使得人们能够生产大量的重组蛋白，并研究这些蛋白的结构和功能。
随着PCR（聚合酶链反应）技术的发明，分子生物学的研究手段得到了进一步的改进。
PCR技术可以快速扩增特定的DNA序列，并为分子生物学研究提供了更多的工具。
21世纪以来，分子生物学得到了更加广泛的应用。
在医学领域，分子生物学的研究成果为疾病的诊断和治疗提供了新的途径。
同时，分子生物学还在农业、环境保护、食品安全等领域发挥着重要作用。
总体而言，分子生物学的发展历程以基因的结构和功能研究为核心，通过一系列的重大技术突破和理论进步，取得了不可忽视的成就，并为其他相关学科的发展做出了重要贡献。
它将继续推动生命科学的进步，并为解决人类面临的各种问题提供新的思路和方法。
分子生物学相关技术发展趋势
分子生物学相关技术发展趋势随着科技不断发展，分子生物学相关技术也在持续的更新和改进。
这些技术不仅可以用来研究生命的本质，也可以用来解决人类面临的各种问题。
本文将讨论分子生物学相关技术的发展趋势。
一、基因编辑人工基因编辑技术是一种可以精确“剪切”DNA序列的技术。
基因编辑的出现已经给生物科学带来了极大变革，几乎可以治愈所有基因缺陷和疾病。
基因编辑不仅可以用来治疗人类疾病，而且可以用来帮助植物和动物抵御病害，从而提高农业和畜牧业的效率。
随着技术的不断更新和改进，基因编辑已经进入了人类细胞内的一些难以达到的区域并实现了非常准确的基因修复。
该技术不但可以更好的治疗各种疾病，还可用于定制人种，优化人的智力和体型等方面。
二、单细胞测序技术单细胞测序技术可以分别分离出每个细胞，并开发一种技术检测出其中的 RNA 或 DNA，从而了解每个细胞的生物学特征。
这项技术具有高效和快速的特点，广泛应用于基因和表观遗传学领域。
现在随着分子技术的进步，单细胞测序技术也在不断改进，可以检测多种类型的RNA和多项分子特征。
这种技术不但能够提高病理诊断的准确性和治疗的有效性，还可用于新药研发和肿瘤等疾病治疗。
三、高通量测序技术高通量测序技术是对基因组和 RNA 序列的检测方法。
通过高通量测序技术，可以将基因组和 RNA 序列拆分成小段，一一进行测序，然后组合起来，形成完整的基因组或 RNA 序列。
该技术可以用于深入研究基因和表观遗传学的过程。
随着时间的推移，高通量测序技术在速度、精确度和可用性方面也得到了显著的提高。
它们现在不仅可以识别其它物种的DNA 序列，还能够结合其他分子生物学技术，从而更好的研究微生物和人类疾病的发生机理。
四、多向功能和多组学技术多向功能和多组学技术是现代分子生物学领域的重要工具。
这些技术可以通过同时测量许多位点和分子来提供关于复杂系统中生物分子的综合信息。
它们可以测量DNA, RNA, 蛋白质和代谢产物等，帮助更好的研究细胞和生物体的生命活动。
分子生物学技术发展趋势分析
分子生物学技术发展趋势分析引言：随着科技的不断进步和创新，分子生物学技术已经成为许多领域的重要工具。
分子生物学技术通过研究生物大分子如DNA、RNA和蛋白质的结构、功能和相互关系，揭示了物质世界中的许多奥秘。
本文将对分子生物学技术未来的发展趋势进行分析，包括基因编辑技术、单细胞测序技术、大数据分析与人工智能等方面。
一、基因编辑技术基因编辑技术如今已取得重大突破，其中最有代表性的是CRISPR-Cas9系统。
该系统利用CRISPR序列和Cas9蛋白质，能够精准地编辑和修饰基因组。
然而，目前的基因编辑技术仍然存在一些限制，如难以实现精准的目的基因编辑和避免引起不良的离靶效应。
未来的发展目标是解决这些限制，并为基因治疗和个性化医学提供更可靠、安全、高效的技术手段。
1.基因组编辑的精确性提高。
通过改进Cas蛋白的结构和导向RNA的设计，可以提高基因组编辑的精确性和准确性，减少无意识的基因修饰。
2.离靶效应的进一步降低。
针对目前存在的离靶效应问题，科学家正在努力改进基因编辑工具的设计，以提高编辑效率和准确性，并减少对非目标基因的影响。
3.结合其他技术手段。
基因编辑技术可以与其他技术手段结合，如纳米技术、基因传递装置等，以实现更精确的基因组编辑和基因治疗效应。
二、单细胞测序技术单细胞测序技术是近年来发展迅猛的一项技术，它可以帮助科学家了解细胞的异质性、发育过程和疾病发展等方面。
然而，当前的单细胞测序技术仍然存在一些挑战，如检测灵敏度、准确性和成本等。
未来的发展趋势包括以下几个方面：1.技术的快速发展。
随着新的技术和方法的不断涌现，单细胞测序技术将会更加高效和精确，能够检测到更多罕见和低频细胞亚群的存在。
2.组织和器官层面的单细胞测序。
目前的单细胞测序主要集中在单个细胞的水平上，未来将会有更多的工作聚焦于组织和器官层面的单细胞测序，以获取更全面、立体化的生物信息。
3.数据分析的挑战与机会。
随着单细胞测序数据规模的不断膨胀，对数据分析的需求也越来越高。
分子生物学的研究现状与发展趋势
分子生物学的研究现状与发展趋势分子生物学是现代生物学发展的一个重要分支，其主要研究分子水平上的生物学问题，包括基因的表达、遗传信息的传递、蛋白质结构和功能等。
随着分子生物学技术的逐步完善和广泛应用，它已经成为研究生命科学各个领域的基础和重要手段。
本文将从分子生物学的研究现状、发展趋势以及应用前景三个方面来探讨分子生物学的未来。
一、分子生物学的研究现状分子生物学的发展始于20世纪50年代，当时人们开始利用化学方法研究DNA和蛋白质的结构及其相互作用关系。
1970年代以后，随着DNA序列技术和重组DNA技术的发展，分子生物学进入了一个高速发展的新时期。
目前，分子生物学研究的内容以基因和蛋白质为主，这是由于基因和蛋白质是生命现象的两个核心要素。
在分子生物学的研究领域中，进行的工作主要包括：（1）基因的克隆、定位和表达基因是控制生命活动的分子基础。
分子生物学主要研究如何从生物体中克隆要研究的基因，并对其进行定位和表达。
通过这些工作，人们可以更深入地了解基因的结构和功能，从而为研究生命现象提供更精确的基础。
（2）蛋白质的结构和功能研究蛋白质是生命现象中最为关键的分子，其复杂的结构和多样的功能为科学家们提出了许多挑战。
通过分析蛋白质的三维结构和功能机制，人们可以更好地理解生命现象，并探索新的治疗方法和药物研发思路。
（3）基因调控和信号传递机制研究基因的表达受到复杂的调控机制的影响。
当前分子生物学研究的另一个重点是探究这些调控机制的作用。
同时，信号传递机制是细胞内外沟通和协调的重要手段，了解它的机制对于深入理解生物体的调节和自我平衡具有重要意义。
二、分子生物学的发展趋势随着分子生物学技术的不断进步和新的技术手段的出现，分子生物学将呈现以下几个发展趋势。
（1）技术方法将更为成熟和多样化分子生物学的发展是与技术方法的发展密不可分的。
目前，分子生物学技术包括PCR、DNA测序、基因芯片、蛋白质质谱和蛋白质组学等。
未来，随着这些技术的不断完善和更新，将衍生出更多新的技术方法和手段，为分子生物学的研究提供更多样化的工具。
简述分子生物学发展史以及其发展趋向
简述分子生物学发展史以及其发展趋向简述分子生物学发展史1.从广义上讲，蛋白质和核酸等生物大分子的结构和功能的研究都属于分子生物学研究的范畴。
也就是说从分子水平阐明生命现象和生物学规律的科学就叫分子生物学。
（如蛋白质的结构、运动和功能，酶的作用机制和动力学，膜蛋白的结构及物质的跨膜运输等都属于分子生物学研究的范围）2.目前人们常采用狭义的概念，将分子生物学范畴偏重于核酸（或基因）的分子生物学，主要研究DNA或基因的复制、转录、表达和调控等过程，也涉及到与这些过程有关的酶和蛋白质的结构与功能的研究。
分子生物学的发展大致可以分为三个阶段，第一个是准备和酝酿阶段，第二个是现代分子生物学的建立和发展阶段，第三个是初步认识生命本质并改造生命的深入发展阶段。
下面将就这三个阶段的主要任务和功绩做简单的介绍。
第一阶段：在上世纪的后期，巴斯德由于发现了细菌而在自然科学史上留下丰功伟绩，但是他的“活力论”观点，即认为细菌的代谢活动必须依赖完整细胞的看法，却阻碍了生物化学的进一步发展。
直至1890～1900年问suchner兄弟证明酵母提出液可使糖发酵之后，科学家们才认识到细胞的活动原来可以再拆分为更细的成分加以研究。
此后相继结晶了许多酶，如腺酶（Sumner，1926）、胰蛋白酶（Northrop，1930）及胃蛋白酶（Northrop及Kunitz，1932）等，并且证实了这些物质都是蛋白质。
这些成果开辟了近代生物化学的新纪元。
事实上，分子生物学正是在科学家们打破了细胞界限之日诞生的。
在这以后的几十年间，科学界普遍认为，蛋白质是生命的主要物质基础，也是遗传的物质基础。
与此同时，被湮没达35年之久的孟德尔遗传定律（1865），又被重新发现，摩根等在这个定律基础上建立了染色体学说，使遗传学的研究引起了科学界的重视。
这个时期，尤其是在第一次世界大战之后，正是物理学空前发达的年代，量子理论和原子物理学的研究表明，尽管自然界的物质变化万千，但是组成物质的基本粒子相同，它们的运动都遵循共同的规律。
分子生物学及基因工程发展趋势
分子生物学及基因工程发展趋势随着科学技术的不断发展，分子生物学及基因工程领域也取得了巨大的进展。
这些领域的发展不仅对生物科学和医学产生了深远的影响，也为人类带来了各种可能性和挑战。
本文将探讨分子生物学及基因工程的发展趋势，并分析它们对未来科技的影响。
首先，分子生物学的发展趋势之一是单细胞生物学的兴起。
传统上，研究者主要关注于组织和器官水平的细胞组成与功能，但如今单细胞技术的出现改变了这一局面。
单细胞技术通过分析单个细胞的基因表达和功能特征，帮助我们更深入地理解细胞的多样性和功能。
随着单细胞技术的发展，我们能够更好地研究细胞发育、疾病发生和治疗等方面的问题。
这一发展趋势将为疾病的个体化治疗提供更精确和有效的手段。
其次，基因工程也在不断向前发展。
基因编辑技术CRISPR-Cas9的问世改变了我们对基因操作和遗传疾病治疗的方法。
CRISPR-Cas9利用“剪切-粘贴”机制，可以准确地编辑DNA序列，从而矫正遗传疾病的基因突变。
这项技术的快速发展使得基因编辑变得更为容易和高效。
而CRISPR-Cas9的成功也为基因治疗和农业改良等领域带来了许多机会。
未来，我们可以预见基因编辑技术将继续发展，并发展出更多高效且安全的工具，为人类健康和社会发展带来更多福音。
同时，分子生物学和基因工程在生物制药领域的应用也在迅速增长。
利用分子生物学的技术，我们能够更好地理解人类疾病的分子机制，从而开发出更有效的药物。
近年来，生物制药的研究和开发工作取得了突破性进展，例如蛋白质药物和基因治疗等新型疗法的研究。
这些创新疗法的出现为许多传统治疗无效的疾病提供了希望，并推动了生物制药领域的发展。
除了医学领域的应用，分子生物学和基因工程在农业领域也起到了重要作用。
基因改良作物的开发能够提高产量、改善品质和优化作物的抗病性。
通过利用基因工程技术，科学家们能够将特定基因从一个物种转移到另一个物种，从而为农作物带来更多的益处。
这一发展趋势有助于满足全球不断增长的食品需求，并减少农作物病虫害对环境的影响。
现代分子生物学研究的发展趋势
现代分子生物学研究的发展趋势随着科学技术的不断发展，分子生物学作为一个新兴的学科，已经成为现代生物学的重要组成部分。
分子生物学的研究已经深入到了细胞和基因的层面，并在很大程度上推动了生物医学的发展。
随着科学技术的不断进步，分子生物学研究的发展趋势也愈加明显，本文将从以下三个方面探讨现代分子生物学研究的发展趋势。
一、巨型理论分子生物学的研究就是对分子结构及其特性的研究，其中分子的结构、分子间的作用力以及化学反应等都是特别重要的研究内容。
巨型理论在分子的研究领域还是一个相对较新的概念，但其已经取得了相当的成就。
巨型理论理论的起源可以追溯到20世纪早期，由于当时科学技术的限制，巨型理论在当时并未得到应用和发展，只是一些大家草创的概念。
随着科学技术的飞速发展，巨型理论的引入受到了越来越多的关注。
目前的巨型理论主要是关于分子的自组装和动态自组织的研究，特别是关于超分子自组装、界面反应和动态相平衡的研究。
二、纳米技术纳米技术是通过对材料进行一定的加工和处理来制造出超微型的机器和设备的一种技术。
这种技术不仅可以运用在物理学领域，也可以运用到生命科学领域，比如在分子的测量、探测和信号传递等方面。
在分子级别上，分子与其他分子之间的相互作用很复杂，纳米技术的应用可以使得对分子的测量和探测更加准确和精确。
比如，基于纳米技术的分子识别和分离技术可以使得研究人员更加深入的了解分子之间的相互作用以及在分子级别上的chemistry反应。
此外，目前纳米技术已经被广泛应用于表面增强拉曼光谱（SERS）和扫描探针显微镜（SPM）等分析技术中，驱动了这些技术的技术革新。
三、合成生物学合成生物学是一种以DNA合成和进化为主要研究内容的交叉学科。
同样的，从技术的角度看，合成生物学也是一种典型的交叉学科。
合成生物学的研究旨在利用现有的生物学知识和技术，通过人工再生和改造调整微生物的基因，从而实现需要的功能，如生产不同的药品或生物燃料等的生产。
21世纪生命科学的研究进展和发展趋势(精)
生命科学将成为21世纪自然科学的带头学科
20世纪50年代DNA双螺旋结构模型的发现，随 后遗传信息传递“中心法则”的确立与DNA重组技 术的建立使生命科学的面貌起了根本性的变化。分 子生物学与遗传学的结合将用10一15年测定出人类 基因组30亿个碱基对（遗传密码）的全序列，人体 细胞约有10万个基因。人类基因组的“工作草图” 迄今20％的测序已达99.99%的准确率和完成率，今 后将要继续发现与阐明大量新的重要基因，诸如控 制记忆与行为的基因，控制细胞衰老与程序性死亡 的基因，新的癌基因与抑癌基因，以及与大量疾病 有关的基因。将利用这些成果去为人类健康服务。
RNA分子既有遗传信息功能又有酶功能的发现，为数 十年踏步不前的难题“生命如何起源”的解决提供了新的契 机。在21世纪，人们还要试图在实验室人工合成生命体。人 们己有可能利用生物技术将保存在特殊环境中的古生物或冻 干的尸体的DNA扩增，揭示其遗传密码，建立已绝灭生物 的基因库，研究生物的进化与分类问题。 顺应生命科学迅速发展的形势，发达国家政府及一些 国际组织先后提出了《国际地圈及生物圈计划》、《人类基 因组作图与测序计划》、《人类前沿科学计划》、《脑的十 年》及《生物多样性利用与保护研究》等投资巨大的生命科 学研究计划。其中仅《人类基因组作图与测序计划》，一项 预算就高达30亿美元。
21世纪初生命科学的重大分支学科和发展 趋势
80年代有远见的生物学家把分子生物学（包括分子遗传 学）、细胞生物学、神经生物学与生态学列为当前生物科学 的四大基础学科，无疑是正确地反映了现代生命科学的总趋 势。遗传学（主要是分子遗传学）不仅当前是生物科学的带 头学科，在今后多年还将保持其在生命科学中的核心作用。
B.遗传学 C.细胞生物学
①遗传信息的储存、复制与表达的主要执行者——染 色体的结构与功能可能在不同的结构层次上得到阐 明。 ②细胞骨架（包括核骨架与染色体骨架）的研 究将得到全方位的进展。 ③细胞生物学与分子生物 学、遗传学的结合，将在细胞分化机理研究方面有 重要突破，为发育生物学快速发展奠定基础。 ④细 胞衰老与细胞程序化死亡的机理将在更深层次上阐 明。 ⑤以细胞分子生物学为骨干学科与其他学科结 合，人工装配生命体的理想可能逐步 实现。
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21世纪分子生物学的展望(李振刚)一．分子生物学的发展20世纪是分子生物学发生发展的世纪。
1．分子生物学的诞生：1952年DNA双螺旋结构的发现（基因自决）1958年中心法则的提出（从基因到性状）1968年遗传密码的破译（从碱基到氨基酸）2．DNA重组技术的发展：使人类社会中出现了一类新的巨无霸产业——生物技术与基因工程。
从此，DNA重组技术、DNA分析技术应用到生物学的每一角落（分类、进化、考古、法医…）。
3．分子信息生物学的诞生：DNA序列分析技术的发展，毛细管电泳技术与机器人操作相结合，大大加快了序列分析的速度。
人类基因组计划将很快完成，并带动其他基因组的进行。
一门崭新的学科——《分子信息学》，将在21世纪诞生。
以人类基因组计划为契机，将逐步阐明各种代表性生物的DNA序列。
并企图以此为基础来说明生命活动的机制。
二．分子生物学的现状但是，一个学科在知识上的普及和应用上的深入，只是意味着它的成熟，并不一定意味着它的本质的持续发展。
21世纪是否还是分子生物学的世纪？这个问题值得思考。
目前的情况是：1．基因（遗传物质）的泛化与移位大家知道，分子生物学是从DNA双螺旋模型的建立而兴起的。
因为它解决了“基因是DNA”、“DNA能自我复制”（基因自决）等问题而使近代遗传学家（基因论者）欣喜若狂。
他们感到遗传学终于找到了分子水平的科学依据。
这种遗传学与分子生物学的统一，使当时的遗传学家以生物学界的“龙头”自居。
特别在我国的60-70年代中，前苏联的李森科-米丘林学派的垮台，近代遗传学家从重压下解放出来，大都以《基因论》的捍卫者自傲。
对于与基因论略有相左的观点，往往不能容忍，群起而攻之。
在当时看来，基因（核酸）就是门德尔因子，是排列在染色体上的成对的要素，细胞核是唯一的遗传器官。
近代遗传学是以孟德尔定律与摩尔根基因论为基础的。
近代遗传学的基因是严格地限制在染色体之上的。
摩尔根在《基因论》中斩钉截铁地说：“基因论认为个体上的种种性状都起源于生殖质内的成对的要素（基因），这些基因互相联合，组成一定数目的连锁群；认为生殖细胞成熟时，每一对的二个基因依孟得尔第一定律而彼此分离……”。
但是，由于基因已彻底地分子化为DNA，遗传学的发展就不得不依附于分子生物学的发展。
遗传学家们在以此为荣不久，就不得不为此作出牺牲。
因为不仅细胞核里有DNA，细胞质里也有DNA。
基因的DNA化，导致了基因的移位与泛化。
基因已不再仅仅是位于染色体上的成对的要素；存在于细胞质中并不依孟德尔定律分配的那些DNA分子也就顺理成章地称为基因。
基因工程实际上是基因移位与泛化的成功应用。
它往往是把高等动物的染色体基因（如胰岛素基因；细胞核遗传），通过与质粒（plasmid）的重组，转化为低等生物（大肠杆菌、枯草杆菌、酵母等）的细胞质遗传。
这对于依靠DNA来捍卫基因论的学者来说，是一个绝大的讽刺。
因此，近代遗传学以染色体为遗传核心的基因论从理论与实践上被淡化了。
随着逆转录酶、RNA编辑、朊病毒的发现，细胞质物质（RNA，蛋白质）在遗传上的作用却愈来愈重要了。
2．技术上，分子生物学已达顶峰离不开DNA重组（基因工程）、点突变（蛋白质工程）与序列分析。
没有新技术的突破。
大量的工作已进入利用上述技术进行资料积累的阶段。
分子生物学技术的杰作：（1）转基因食品已受到限制；（2）工程浩大，耗资已超过300亿美元的基因组计划，得到的将是一本DNA的天书。
（3）基因工程对高等生物（特别是动物）来说并不能创造新种，只能改良品种。
它遏制不了物种的加速绝灭。
到2000年，地球上的15-20%（45-100万个物种）已经绝灭。
就植物来说，目前由于人类的活动，平均每6个小时就有一种植物从地球上消失，地球上30-70%的植物将在今后100年内消失。
21世纪人类面对的严酷任务是挽救生态环境。
这是基因工程所无能为力的。
相反，DNA污染（免疫病——基因重组病、基因武器…）将使濒危的生态环境雪上加霜。
3．理论上，分子生物学已经完全成熟自DNA双螺旋结构学说及中心法则建立以来，已不见进一步的深化及发展。
DNA双螺旋结构学说解决了基因自我复制（即基因自决）的难题，而中心法则的提出，则认为是解决了基因通过蛋白质决定生物性状的问题。
但是，自七十年代以来分子生物学只是忙于维护本身理论的完整及应付愈来愈多的质疑和挑战。
如：反转录酶的发现、intron的发现、alternative splicing mRNA的发现、RNA编辑、朊病毒的发现等，都是Crick和Watson 所始料不及而仓促应战。
三．分子生物学的展望（从理论到实践）1．21世纪的生物学之谜在21世纪，生物学的一些重大问题（癌、爱滋病、遗传病激增〈从400种到4000种〉、物种的绝灭等），并没有因为分子生物学的发展而获得解决，有的问题更趋严重。
到头来却出现了分子生物学的两个黑箱问题：（1）自我意识：你为什么就意识到你是张三？他为什么就意识到他是李四？无论多么高级的电子计算机，它意识不到它本身的存在。
而人及某些高级动物却能意识到自身的存在，并把自身与身外的客体清楚地分开。
从生物学的角度来说，‘自我意识’是神经系统的一种功能，是一种遗传性状。
它的分子机制是什么？（2）细胞的完整性：100年前R．V irchow曾断言“细胞只能来自细胞”。
在DNA决定细胞一切特性的今天，一个被粉碎了的细胞，即使它的DNA在结构与功能上是完整的细胞却无法恢复。
这与DNA含有全部遗传信息的分子生物学明显相左。
如何从分子生物学的概念来回答上述两个问题是目前人类所拥有的物理与化学知识很难解决的，甚至无法接近的。
这两个问题的提出与解决，生物学家必须挣脱分子生物学的还原论，在整体的生物学概念上有所突破才行。
这要求某些概念要重新考虑。
分子生物学不能把自已看成是‘DNA 的生物学’，‘核酸的生物学’，而应该研究细胞中所有的分子事件（多糖、蛋白质、膜、细胞器）才能成为名副其实的分子生物学。
2．基因生态对转基因食品的限制，以及对转基因动植树技术的审慎，意味着人类已经意识到，DNA重组技术是对人类和其他生物的基因组即遗传内环境的破坏。
这与世界的科技进步对整个地球大环境的破坏一样：我们在获得现实利益的同时，可能要承受未来无法预料的灾难。
因此，在进行基因工程的同时，必须考虑到维持体内基因环境的平衡。
这是21世纪的一个新课题。
对基因的‘裁剪’必须以维持细胞功能与结构的完整为前提。
3．一门新的克隆技术与理论的兴起基因克隆将与细胞克隆相结合而形成一门新的技术学科。
‘克隆羊’的轰动以及克隆技术在21世纪的不可遏制，说明人们已经意识到：细胞的克隆比DNA的克隆要更有意义，要更困难。
因为人类虽然已能合成基因，但还根本不能合成一个细胞，一个心脏或一个肾！转基因在创造着无数的生物新特性、新品种，但对物种的迅速地从地球上绝灭束手无策。
“克隆羊”技术是以完整的细胞的概念来考虑问题的，虽然它还不是真正的体细胞克隆。
它在21世纪的发展是不可遏制的。
也许一个‘克隆’的科学界集团将悄悄地在21世纪兴起，“克隆羊”与“试管婴儿”的合流，克隆技术与DNA重组技术的结合是21世纪意料中的事情。
DNA分子的纯化及元件化，必将在电脑及信息科学中发挥重大作用。
在严禁对人进行克隆，以及克隆人对人类的巨大诱惑的双重压力下，动物克隆甚至人的克隆有着与机器人的制造相结合的趋势。
未来的机器人也许会具有真的人的肌肤与毛发，以及用DNA芯片分子元件构成的大脑。
4．朊病毒与蛋白质遗传朊病毒是一种能够迅速繁殖、传染的蛋白质病原体。
它只含蛋白质，不含核酸。
人的Kuru病、CKD、GSS病，羊瘙痒病（scrapi e），疯牛症（mad cow disease）等无药可治的极厉害的传染病都是它引起的。
朊病毒——PrP以其本身为模板，把细胞中具有正常功能的PrP转变为病原体PrP。
这二种蛋白质分子的一级结构是相同的，也就是说，它们被同一基因所编码。
但它们的立体构象不同，PrPsc比PrPc具有高得多的折叠结构。
可是PrPsc 能作为模板，把PrPsc转换为PrPc，而PrPc却不能作为模板把PrPsc转换为PrPc！所以PrPsc是不折不扣的、外来的、细胞质中的遗传模板。
它能把来自细胞核基因的蛋白质改造为细胞质的遗传模板。
疯牛病使世人对朊病毒认真起来，Prusiner, S. B.也荣获诺贝尔奖。
随着在酵母中各种prion的发现，也发现了在酵母中执行正常生理功能的prion。
这说明prion不仅是一种具有感染能力的蛋白质病毒，而且也是一种具有复制自身能力的蛋白质。
在20世纪末，21世纪初，许多论述蛋白质是遗传物质，蛋白质是基因的论文正在不断地出现，并愈来愈引起生物学界的重视。
早在1967年Griff ith, J. S. 在给《Nature》的信中就曾说过：“用不着惊慌，一种蛋白质的感染因子的存在将会砸烂分子生物学的整个理论框架”（J. S. Grif f ith, Nature, 215, 1043-1044, 1967.）。
蛋白质将作为一种遗传物质和分子模板向DNA作为唯一遗传物质的统治理论提出挑战。
在21世纪，分子生物学的遗传理论必将在分子模板多元化的形势下发生巨变。
21世纪分子生物学发展的趋向原定2005年完成人类基因组DNA测序的计划，已提前5年完成。
当前，人类基因组研究的重点正在由“结构”向功能转移，一个以基因组功能研究为主要研究内容的“后基因组”(post-genomics)时代已经到来。
它的主要任务是研究细胞全部基因的表达图式和全部蛋白图式，或者说“从基因组到蛋白质组”。
于是，分子生物学研究的重点似乎又将回到蛋白质上来，生物信息学也应运而生。
随着新世纪的到来，生命科学又将进入这样一个新时代。
一、功能基因组学遗传学最近的定义是，对生物遗传的研究和对基因的研究。
功能基因组学(f unctionalgenomics) 是依附于对DNA序列的了解，应用基因组学的知识和工具去了解影响发育和整个生物体的特定序列表达谱。
以酿酒酵母(S. cervisiae)为例，它的16条染色体的全部序列已于1996年完成，基因组全长12086 kb，含有5885个可能编码蛋白质的基因，140个编码rRNA基因，40个编码snRNA基因和275个tRNA基因，共计6340个基因。
功能基因组学是进一步研究这6000多个基因，在一定条件下，譬如酵母孢子形成期，同时有多少基因协同表达才能完成这一发育过程，这就需要适应这一时期的全套基因表达谱(gene expression pattern)。
要解决如此复杂的问题就必须在方法学上有重大的突破，创造出高效快速地同时测定基因组成千上万个基因活动的方法。
目前用于检测分化细胞基因表达谱的方法，有基因表达连续分析法(serial analysis Of gene expression，SAGE)、微阵列法(microarray)、有序差异显示(ordered differential display，ODD)和DNA芯片(DNA chips)技术等。