最新21世纪的生命科学热点与展望
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21世纪的生命科学热点与展望
中国人类基因组计划
• 1993年，中国人类基因组计划（CHGP） 启动，首先开展了“中华民族基因组中 若干位点基因结构的研究”。
• 1997年，我国启动了“重大疾病相关基因 的定位、克隆、结构与功能研究”项目。
• 之后，在上海和北京相继成立了国家人 类基因组南、北两个中心。
21世纪的生命科学热点与展望
• Nucleic acid 核酸 • DNA 脱氧核糖核酸 • RNA 核糖核酸
21世纪的生命科学热点与展望
Gene 基因21世纪N的生u命科c学le热点o与t展id望 e 核苷酸
基因(Gene)
• 基 因 （ gene ） 是 1909 年 丹 麦 生 物 学 家 W.Johannsen根据希腊文“给予生命”之 意创造的。
有46条。
21世纪的生命科学热点与展望
Chromosome 染色体 Karyotype 染色体组型 21世纪的生命科学热点与展望
核酸（Nucleic acid）
• 核酸是一类由核苷酸组成的生物大分子 • 正常生理状态细胞内含有两种类型的核
酸—DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖 核酸） • 每一个核苷酸又由3个基本亚单位：碱基、 戊糖环（脱氧戊糖环）和磷酸基团。
中心等三家，贡献率为1％。
21世纪的生命科学热点与展望
二000年六月二十六日克林顿宣布 人类基因组草图绘制完成
21世纪的生命科学热点与展望
这是人类基因组计划首席科学家、 美国国家人类基因组研究所所长 弗朗西斯·柯林斯在介绍情况。
21世纪的生命科学热点与展望
人类基因组草图基本信息
人类基因组 人类蛋白质
•人类基因组包括分布于人46条染色体30 亿核苷酸的30,000-35,000个基因。 •人类基因组计划最终目的是测定基因组 的全部序列，弄清整个基因组的的结构、 功能及其表达产物，彻底了解人类生命 活动本质。
21世纪的生命科学热点与展望
• 这一计划的科学意义重大，可与产生 原子弹的曼哈顿工程和人类登月阿波 罗飞行任务相媲美，是当前国际生物 学、医学领域内一项引人注目的工程， 是人类自然科学史上最重大的研究项 目之一，将推动整个生命科学的发展。
21世纪的生命科学热点与展望
中国人类基因组计划研究成果
1. 1%测序任务， 第三条染色体3000万bp
2. 精确度99.99% 3. 发现142个基因，
• 由31.65亿bp组成 • 61%与果蝇同源 • 含3~3.5万基因 • 43%与线虫同源 • 与蛋白质合成有关 • 46%与酵母同源
的基因占2%
21世纪的生命科学热点与展望
人类基因组研究成果表明
1. 基因数量少得惊人 2. 人类基因组中存在“热点”和大片“荒
漠” 3. 三分之一为“垃圾”DNA 4. 种族歧视毫无根据 5. 男性基因突变比例更高
• 现代分子生物学的基因概念：合成有功 能 的 蛋 白 质 或 RNA 所 必 需 的 全 部 DNA 序 列 （除部分病毒RNA），即一个基因不仅包 括编码蛋白质或RNA的核酸序列，还应包 括为保证转录所必需的调控序列。
21世纪的生命科学热点与展望
生物学进入 基因组 (Genome)
时代
21世纪的生命科学热点与展望
人类基因组计划
Human Genome Project
21世纪的生命科学热点与展望
21世纪的生命科学热点与展望
染色体（Chromosome）
细胞有丝分裂时出现的、易被碱性染料
着色的丝状或棒状小体、由细长的染色质纤
丝盘旋折叠而成。染色体由核酸和蛋白质组
成，是遗传的主要物质基础。各种生物的染
色体有一定的数目、形状和大小，人染色体
21世纪的生命科学热点与展望
引用指数在10以上的超一流刊物分科比较
学科 杂志总数 平均引用指数 >30杂志数
总论
2
17.8
0
化学
2
11..8
0
物理
5
22.0
2
数学
1
18.2
0
生物
38
19.1
7
21世纪的生命科学热点与展望
人类基因组计划（HGP） 干细胞研究与发展前景 克隆技术的发展
21世纪的生命科学热点与展望
21世纪的生命科学
热点与展望
朱江
21世纪的生命科学热点与展望
人口膨胀、粮食短缺、 环境污染、生态失衡、 气候异常、疾病肆虐、
21世纪的生命科学热点与展望
生命科学
医药卫生（医药生物技术） 农林牧渔（农业生物技术） 环境保护（环境生物技术）
21世纪的Leabharlann Baidu命科学热点与展望
二十一世纪是现代生物科学 的世纪，统计美国“科学引文索 引（SCI）”收录的4500余种学术 刊 物 ， 发 现 有 2350 种 左 右 为 生 物 科学相关杂志！统计全世界引用 指数（Impact factor）在10以上的 超一流学术刊物，也发现80%左右 是生物科学相关刊物。
• 2000年5月，科学家聚集美国冷泉港，宣 布人类基因组草图的完成。
21世纪的生命科学热点与展望
6国科学家组成的国家人类 基因组中心主要研究比例
• 美国：WASH＆MIT等7家研究中心，贡献率为54％。 • 英国：SANGER一家研究中心，贡献率为33％。 • 日本：RIKEN等两家研究中心，贡献率为7％。 • 法国：GENOSCOPE研究中心，贡献率为2.8％。 • 德国：IMB等3家研究中心，贡献率为2.2％。 • 中国：北京华大研究中心、国家南北方基因研究
21世纪的生命科学热点与展望
人类基因组计划的意义
•生物与医学基础研究 •基 因 诊 断 、 基 因 疗 法 、 基 因 药 物 •带动一批高技术产业的发展
21世纪的生命科学热点与展望
人类基因组计划的启动
• 1985 年 ， 美 国 能 源 部 （ Department of Energy, DOE ） 提 出 ， 要 将 共 包 含 约 3×109碱基对的人类基因组全部碱基序列 分析清楚；
• 1986年，美国宣布启动“人类基因组计划 （Human Genome Project, HGP）”。
21世纪的生命科学热点与展望
人类基因组计划的发展
• 1999年12月1日，首条人类染色体完成测序， 人类第22号染色体DNA全序列测定宣布 完成。
• 2000年4月6日，美国Celera遗传信息公司 宣布，该公司已破译出一名实验者的完 整遗传密码。
中国人类基因组计划
• 1993年，中国人类基因组计划（CHGP） 启动，首先开展了“中华民族基因组中 若干位点基因结构的研究”。
• 1997年，我国启动了“重大疾病相关基因 的定位、克隆、结构与功能研究”项目。
• 之后，在上海和北京相继成立了国家人 类基因组南、北两个中心。
21世纪的生命科学热点与展望
• Nucleic acid 核酸 • DNA 脱氧核糖核酸 • RNA 核糖核酸
21世纪的生命科学热点与展望
Gene 基因21世纪N的生u命科c学le热点o与t展id望 e 核苷酸
基因(Gene)
• 基 因 （ gene ） 是 1909 年 丹 麦 生 物 学 家 W.Johannsen根据希腊文“给予生命”之 意创造的。
有46条。
21世纪的生命科学热点与展望
Chromosome 染色体 Karyotype 染色体组型 21世纪的生命科学热点与展望
核酸（Nucleic acid）
• 核酸是一类由核苷酸组成的生物大分子 • 正常生理状态细胞内含有两种类型的核
酸—DNA（脱氧核糖核酸）和RNA（核糖 核酸） • 每一个核苷酸又由3个基本亚单位：碱基、 戊糖环（脱氧戊糖环）和磷酸基团。
中心等三家，贡献率为1％。
21世纪的生命科学热点与展望
二000年六月二十六日克林顿宣布 人类基因组草图绘制完成
21世纪的生命科学热点与展望
这是人类基因组计划首席科学家、 美国国家人类基因组研究所所长 弗朗西斯·柯林斯在介绍情况。
21世纪的生命科学热点与展望
人类基因组草图基本信息
人类基因组 人类蛋白质
•人类基因组包括分布于人46条染色体30 亿核苷酸的30,000-35,000个基因。 •人类基因组计划最终目的是测定基因组 的全部序列，弄清整个基因组的的结构、 功能及其表达产物，彻底了解人类生命 活动本质。
21世纪的生命科学热点与展望
• 这一计划的科学意义重大，可与产生 原子弹的曼哈顿工程和人类登月阿波 罗飞行任务相媲美，是当前国际生物 学、医学领域内一项引人注目的工程， 是人类自然科学史上最重大的研究项 目之一，将推动整个生命科学的发展。
21世纪的生命科学热点与展望
中国人类基因组计划研究成果
1. 1%测序任务， 第三条染色体3000万bp
2. 精确度99.99% 3. 发现142个基因，
• 由31.65亿bp组成 • 61%与果蝇同源 • 含3~3.5万基因 • 43%与线虫同源 • 与蛋白质合成有关 • 46%与酵母同源
的基因占2%
21世纪的生命科学热点与展望
人类基因组研究成果表明
1. 基因数量少得惊人 2. 人类基因组中存在“热点”和大片“荒
漠” 3. 三分之一为“垃圾”DNA 4. 种族歧视毫无根据 5. 男性基因突变比例更高
• 现代分子生物学的基因概念：合成有功 能 的 蛋 白 质 或 RNA 所 必 需 的 全 部 DNA 序 列 （除部分病毒RNA），即一个基因不仅包 括编码蛋白质或RNA的核酸序列，还应包 括为保证转录所必需的调控序列。
21世纪的生命科学热点与展望
生物学进入 基因组 (Genome)
时代
21世纪的生命科学热点与展望
人类基因组计划
Human Genome Project
21世纪的生命科学热点与展望
21世纪的生命科学热点与展望
染色体（Chromosome）
细胞有丝分裂时出现的、易被碱性染料
着色的丝状或棒状小体、由细长的染色质纤
丝盘旋折叠而成。染色体由核酸和蛋白质组
成，是遗传的主要物质基础。各种生物的染
色体有一定的数目、形状和大小，人染色体
21世纪的生命科学热点与展望
引用指数在10以上的超一流刊物分科比较
学科 杂志总数 平均引用指数 >30杂志数
总论
2
17.8
0
化学
2
11..8
0
物理
5
22.0
2
数学
1
18.2
0
生物
38
19.1
7
21世纪的生命科学热点与展望
人类基因组计划（HGP） 干细胞研究与发展前景 克隆技术的发展
21世纪的生命科学热点与展望
21世纪的生命科学
热点与展望
朱江
21世纪的生命科学热点与展望
人口膨胀、粮食短缺、 环境污染、生态失衡、 气候异常、疾病肆虐、
21世纪的生命科学热点与展望
生命科学
医药卫生（医药生物技术） 农林牧渔（农业生物技术） 环境保护（环境生物技术）
21世纪的Leabharlann Baidu命科学热点与展望
二十一世纪是现代生物科学 的世纪，统计美国“科学引文索 引（SCI）”收录的4500余种学术 刊 物 ， 发 现 有 2350 种 左 右 为 生 物 科学相关杂志！统计全世界引用 指数（Impact factor）在10以上的 超一流学术刊物，也发现80%左右 是生物科学相关刊物。
• 2000年5月，科学家聚集美国冷泉港，宣 布人类基因组草图的完成。
21世纪的生命科学热点与展望
6国科学家组成的国家人类 基因组中心主要研究比例
• 美国：WASH＆MIT等7家研究中心，贡献率为54％。 • 英国：SANGER一家研究中心，贡献率为33％。 • 日本：RIKEN等两家研究中心，贡献率为7％。 • 法国：GENOSCOPE研究中心，贡献率为2.8％。 • 德国：IMB等3家研究中心，贡献率为2.2％。 • 中国：北京华大研究中心、国家南北方基因研究
21世纪的生命科学热点与展望
人类基因组计划的意义
•生物与医学基础研究 •基 因 诊 断 、 基 因 疗 法 、 基 因 药 物 •带动一批高技术产业的发展
21世纪的生命科学热点与展望
人类基因组计划的启动
• 1985 年 ， 美 国 能 源 部 （ Department of Energy, DOE ） 提 出 ， 要 将 共 包 含 约 3×109碱基对的人类基因组全部碱基序列 分析清楚；
• 1986年，美国宣布启动“人类基因组计划 （Human Genome Project, HGP）”。
21世纪的生命科学热点与展望
人类基因组计划的发展
• 1999年12月1日，首条人类染色体完成测序， 人类第22号染色体DNA全序列测定宣布 完成。
• 2000年4月6日，美国Celera遗传信息公司 宣布，该公司已破译出一名实验者的完 整遗传密码。