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生物工程有哪些最新進展

發布時間:2022-02-09 17:13:06

① 生物科學有哪些新進展

生物學家通常採用觀察和實驗的方法研究生命現象。

科學家從很多方面研究生物,因此產生很多研究領域。例如:
原子和分子方向:分子生物學、生物化學、結構生物學。
細胞方向:細胞生物學、微生物學、病毒學。
多細胞方向:生理學、發育生物學、組織學。
宏觀方向:生態學、演化生物學。
美國馬薩諸塞州綜合醫院的研究人員成功地製造出了全世界首個活的「細胞激光器」——他們利用表達了綠色熒光蛋白(GFP)的腎臟細胞製造出了一種納秒級的激光脈沖,用單個活細胞作為增益介質產生了激光.首先,將其植入活的動物體內,將大大提高透視掃描的精確度,醫生將也能藉助這種體內激光而不是體外掃描來判斷癌症病灶的情況;
其次,由於不同細胞結構產生的激光在光學性質上有差異,可以通過分析最後得到的光來研究細胞和機體組織;
再次,目前醫學上有一種光動力療法,可把對光敏感的葯物送到要醫治的機體部位,然後用光照來激發葯效,最新研製出的這種「細胞激光器」也許可以增進這種療法
2011年5月,在《血液》上刊發的論文顯示:一名白血病患者在進行骨髓移植後,竟意外地治癒了艾滋病,這被稱為世界上首例艾滋病「痊癒」患者。2011年11月30日,《自然》雜志刊登美國加州理工學院大衛·巴爾的摩教授的研究論文:小鼠一次性肌肉注射含有抗體基因的病毒載體後,便可對HIV病毒長期免疫。通過使用一種經過改造的腺病毒,可以在實驗鼠肌肉細胞的基因序列中加入一段代碼,使得肌肉細胞能夠生成和分泌一些抗體。這些抗體具有幫助機體抑制艾滋病病毒的作用,最初是在一些對艾滋病有抵抗力的患者體內分離得到的。
「抗逆轉錄病毒葯物治療可以同時預防HIV」列《Science》雜志」世界十大科技進展」第一位,這項研究由美國北卡州立大學的研究人員完成。
艾滋病病毒(HIV)感染者如果在患病初期就接受抗逆轉錄病毒葯(ARVs)治療,那麼其將病毒傳染給異性伴侶的幾率減少96%。該研究結果結束了長期以來人們存在的關於抗逆轉錄病毒葯物的早期治療是否同時具有治療艾滋病患者和減少HIV傳播雙重功效的爭論。
將葯物遞送入大腦細胞內一直是醫生治療腦神經疾病時面臨的重大挑戰。目前,治療腦神經疾病面臨的挑戰之一是找到讓葯物突破血腦屏障的方法。血腦屏障是介於血液和腦組織之間的屏障結構,其對血液中的物質進入大腦具有選擇性通透的作用,然而,血腦屏障也將葯物阻擋在外,成為科學家治療腦神經疾病時的障礙。
在最新研究中,牛津大學的科學家使用實驗鼠體內的運載蛋白——外來體將葯物直接遞送到了實驗鼠的大腦細胞內,突破了這道屏障。最近,英國科學家研發出了一種能將葯物直接遞送入大腦細胞內的方法,攻克了治療阿爾茨海默病、帕金森病和肌肉萎縮症的重大障礙。
日本慶應大學一個研究小組最新報告說,他們利用兩名健康百歲老壽星死後的皮膚細胞,成功培育出誘導多功能幹細胞(iPS細胞)。皮膚細胞在人死後大約兩天內依然「存活」,慶應大學教授鈴木則宏等人徵得家屬的同意後,從兩名105歲以上的「健康長壽」死者身上分別採集了皮膚細胞,並且培育出了沒有疾病性質的正常的iPS細胞,而且使其分化成神經細胞。
由於樣本採集自沒有重病、極其健康的高壽老人遺體,用它們作為比照對象,有望幫助阿爾茨海默氏症等疾病的早期診斷,或幫助醫學人員開發出相關疾病的早期預防葯物。

② 現代生物技術的最新進展

現代生物技術領域這么大,這么廣
基本涵蓋了醫葯學,農學,工業學,不知道你想知道哪方面或者哪個領域的最新進展?

③ 現今生物工程技術有什麼最新成就

隨著分子生物學的興起和向各方面的滲透,生物科學的各分支學科也經歷著興衰更替的變化。從目前的發展狀況來看,分子生物學仍將保持帶頭分支學科的地位,重點研究的領域是:生物大分子的結構和功能的研究;真核生物基因及基因表達調控的研究;分子神經生物學的研究;醫學分子生物學的研究;植物分子生物學的研究;分子進化的研究,等等。由此可見,分子生物學帶動了整個生物科學的全面發展,這是當代生物科學的一個顯著特點和發展趨勢。

現代生物科學的發展,是生物科學與數學、物理學、化學等科學之間相互交叉、滲透和相互促進的結果。其他相關科學推動了生物科學對生命現象和本質的研究不斷深入和擴大,生物科學的發展也為其他相關科學提出了許多新的研究課題,開辟了許多新的研究領域。可見,生物科學與有關科學的高度的雙向滲透和綜合,也已經成為當代生物科學的一個顯著特點和發展趨勢。

現代生物科學的新進展,許多是在採用先進的技術和手段的條件下取得的,這些新技術有:DNA重組技術,DNA合成技術,快速DNA序列測定技術,蛋白質人工合成技術,蛋白質序列測定技術,核酸分子雜交技術,限制性內切酶片段長度多樣性技術,反義RNA技術,聚合酶鏈反應擴增技術,單克隆抗體技術,脈沖電泳技術,磁力共振技術,掃描隧道和原子力顯微技術,同步輻射技術,電子計算機技術,等等。可見,研究技術和手段的革新是當代生物科學的另一個顯著特點和發展趨勢。

近些年來,生態學的研究特別引起人們的關注。由於人類在全球的生存條件日趨惡化,生態學正與數學、地球科學等學科聯合起來,研究地球各個圈層的相互作用及其引起的全球變化。隨著分子生物學的發展,生物學家也開始在分子水平上研究生物與環境的關系。這種宏觀與微觀兩方面的發展和結合是當代生態學發展的一個重要特徵。生態學正在成為指導未來全球經濟持續發展的准則和科學依據。可見,對生態學研究的高度重視,也是當代生物科學的一個顯著特點和發展趨勢。

④ 生物工程今後的發展趨勢是怎樣的

生物工程,是20世紀70年代初開始興起的一門新興的綜合性應用學科。 所謂生物工程,一般認為是以生物學(特別是其中的微生物學、遺傳學、生物化學和細胞學)的理論和技術為基礎,結合化工、機械、電子機算機等現代工程技術,充分運用分子生物學的最新成就,自覺地操縱遺傳物質,定向地改造生物或其功能,短期內創造出具有超 遠緣性狀的新物種,再通過合適的生物反應器對這類「工程菌」或「工程細胞株」進行大規模的培養,以生產大量有用代謝產物或發揮它們獨特生理功能一門新興技術。 生物工程包括五大工程,即遺傳工程(基因工程)、細胞工程、微生物工程(發酵工程)、酶工程(生化工程)和生物反應器工程。在這五大領域中,前兩者作用是將常規菌(或動植物細胞株)作為特定遺傳物質受體,使它們獲得外來基因,成為能表達超遠緣性狀的新物種——「工程菌」或「工程細胞株」。後三者的作用則是這一有巨大潛在價值的新物種創造良好的生長與繁殖條件,進行大規模的培養,以充分發揮其內在潛力,為人們提供巨大的經濟效益 和社會效益。 生物工程的應用領域非常廣泛,包括農業、工業、醫學、葯物學、能源、環保、冶金、化工原料等。它必將對人類社會的政治、經濟、軍事和生活等方面產生巨大的影響,為世界面臨的資源、環境和人類健康等問題的解決提供美好的前景。

⑤ 現在生物工程進展

我看dahesun的智商確實不夠高,但是原因不是你是學生物的,而是你的腦子里溝和回不夠多。這種典型的吃不到葡萄說葡萄酸的人,晚上走夜路是會掉進臭水溝的。

如果你的智商高怎麼沒有研究出DNA的雙螺旋結構呢?如果你的智商高怎麼沒有象孟德爾一樣總結出經典遺傳學定律呢?自己因為智商不行學不了生物,卻要在這里貶低別人。真惡心!

另外要對提問題者說,既然選了這門課,就要自己去學習,而不是等到臨考試的時候才臨時抱佛腳的在網上到處搜索論文。你這種行為也就能在國內用用,放到國外的大學,直接把你打回老家去了。

另給dahesun:我認為,你的退學和生物是智商低的人學的課這兩者之間根本不能劃等號。
首先,你能確定你讀的研究生是由一個好導師教授的么?如果不是,那麼你認為讀生物沒什麼作為也是肯定的。
其次,我想問你,你能確定你自己在一個優秀的導師的指導下,自己能研究出成果么?換言之,你自己是否真的具有那種悟性?如果你對生物沒有悟性,那你跟著再好的導師也無濟於事。
另外,國內大部分大學確實缺少研究經費,所以比較落後,但是我不覺得你「沒有機會做你想做的事」。這里我想問你一下,你想做的事是什麼呢?在你退學之前你真的確定你讀的研究生不給你這個機會么?
如果你認為在國內不能施展才華,那為何不出國試試?看看你在國外能做成什麼樣子?光憑國內的一個研究生就斷然否定了生物這門前沿科學,我看你水平也不過如此吧!

⑥ 未來生物工程的展望有哪些

種植物高產優質;家畜優質量大,培養疾病剋星,微觀技術取得突破。

⑦ 生物工程的最新進展

基因工程改造的細胞可使腫瘤變小

⑧ 根據你所學的知識,簡要舉例說明生物學的新進展

1、生物工程在醫葯方面有著廣泛的應用。例如,長期以來,預防乙型肝炎的疫苗是從乙肝病毒攜帶者的血液中提取和研製的,這樣的疫苗生產周期長,產量低,價格昂貴。

現在,採用生物工程的方法,將乙肝病毒中的有關基因分離出來,引人細菌的細胞中,再採用發酵的方法,或者引人哺乳動物的細胞中,再採用細胞培養的方法,就能讓細菌或哺乳動物的細胞生產出大量的疫苗。

中國研製的生物工程乙肝疫苗已經在1992年投放市場,在預防乙型肝炎中發揮了重要作用。除乙肝疫苗以外,還有抑制病毒在細胞內增殖的干擾素等多種生物工程葯物已經問世。

2、生物工程在農業生產上的應用前景更為誘人,1988年,中國科學家人工合成了抗黃瓜花葉病毒的基因,並且將這種基因導人煙草等作物的細胞中,得到了抵抗病毒能力很強的作物新系,1989年,中國科學家成功地將人的生長激素基因導人鯉魚的受精卵中,培育成轉基因鯉魚。

3、生物工程在開發能源和環境保護等方面同樣有著廣泛的應用。知道,煤炭、石油等能源終將枯竭,目前全世界已經面臨著能源危機。使用煤炭、石油等能源,還造成嚴重的環境污染。

因此,科學家們正在努力探索開發新的能源,其中很重要的一個方面就是用生物工程開發生物能源。美國科學家在1978年成功地培育出能直接生產能源物質的植物新品種——「石油草」,這種植物的莖稈被割開後,就會流出白色乳狀的液體,經提煉就得到石油。

4、生態學方面生態學是研究生物與其生存環境之間相互關系的科學。20世紀60年代以來,人類社會面臨的人口爆炸、環境污染、資源匱乏、能源短缺和糧食危機等問題日益突出。要解決這些問題,都離不開生態學。因此,生態學的研究受到高度重視,並且取得了顯著的進展。

(8)生物工程有哪些最新進展擴展閱讀:

學科分支:

1、動物學領域

動物學-動物生理學-解剖學-胚胎學-神經生物學-發育生物學-昆蟲學-行為學-組織學

2、植物學領域

植物學-植物病理學-藻類學-植物生理學

3、微生物學/免疫學領域

微生物學-免疫學-病毒學

4、生物化學領域

生物化學-蛋白質力學-糖類生化學-脂質生化學-代謝生化學

5、演化及生態學領域

生態學-生物分布學-系統分類學-古生物學-演化論-分類學-演化生物學

6、現代生物技術學領域

生物技術學-基因工程-酵素工程學-生物工程-代謝工程學-基因體學

7、細胞及分子生物學領域

分子生物學- 細胞學-遺傳學

8、生物物理領域

生物物理學-結構生物學-生醫光電學-醫學工程

9、生物醫學領域

感染性疾病-毒理學-放射生物學-癌生物學

10、生物信息領域

生物數學-仿生學-系統生物學

11、環境生物學領域

大氣生物學-生物地理學-海洋生物學-淡水生物學

參考資料來源:網路-生物科學

⑨ 生物學最新進展有什麼

計算生物學最新進展
作者: 來源:上海分院 發布者: 劉斌 類別:新聞掃描 日期: 2005-08-31 今日/總瀏覽: 8/6352

東方科技論壇第60次學術研討會於2005年7月2~3日在上海滬杏科技圖書館舉行。本次論壇由上海生物信息技術研究中心與復旦大學生命科學學院共同承辦,論壇主題為"計算生物學最新進展"。中科院上海生命科學研究院趙國屏研究員和新加坡國立大學計算科學系陳宇綜教授共同主持了會議。

一、會議背景

隨著人類基因組計劃的實施和深入,生物學數據積累出現了前所未有的飛躍。不僅數據量呈指數級增長,而且,數據的本質出現了從生理生化數據向遺傳信息飛躍以及進一步向遺傳與結構功能相互關系信息的飛躍。這種科學數據的急速海量積累,在人類的科學研究歷史中是空前的。如何從這些海量的生物學數據中提取有用的知識,成為了對當前生物學家、數學家、計算機專家等的巨大挑戰。由此引出了一門新興學科:計算生物學。計算生物學是指開發和應用數據分析及理論的方法、數學建模和計算機模擬技術,用於生物學研究的一門學科。計算生物學正在成為現代生物學研究的核心方法之一,它們的重要性和復雜性在當前生物學數據量的不斷增長中日益得以顯示,要回答的問題越是復雜就越顯得尤為突出,使得計算生物學成為當今生命科學最具活力的新興前沿學科之一。計算生物學運用大規模高效的理論模型和數值計算來識別基因組序列中代表蛋白質的編碼區,破譯隱藏在核酸序列中的遺傳語言規律;直接從蛋白質序列預測蛋白質三維結構以及動力學特徵,研究生物大分子結構與功能的關系、生物大分子之間相互作用以及生物大分子與配體的相互作用,促進蛋白質工程、蛋白質設計和計算機輔助葯物設計的發展;同時,歸納、整理與基因組遺傳語言信息釋放及其調控相關的轉錄譜和蛋白質譜的數據,模擬生命體內的信息流過程,從而認識代謝、發育、分化、進化的規律,使從基因組科學新視角來探究人類健康和疾病各個方面,將人類基因組計劃的成功轉化為醫學領域的進步成為可能。

運用計算生物學,科學家們有望鑒定基因和途徑在健康和疾病中的角色,挖掘它們與環境因素之間的關系;發展、評價以及應用以基因組為基礎的診斷方法來預測對疾病的易感性,預測葯物反應,疾病的早期診斷標記,疾病在分子水平上的發展機制;應用基因組和代謝通路的知識,通過分子模擬等方法進行計算機輔助葯物設計,縮短新葯開發周期,從而開發有效的、新的疾病治療方法;發展基於基因組的工具來改善大眾的健康狀況,從而促進人類基因組計劃造福於人類。

當前,計算生物學在國際上受到高度重視。美國國立衛生研究院(National Institutes of Health,NIH)是世界上從事生命科學研究最重要的研究機構,它的年度預算佔了美國政府科學投入的60%左右。在人類基因組計劃的完成和後基因組時代的到來之際,NIH經過與來自美國學術機構、政府部門和私人團體的300多名生物醫學權威人士長達一年多時間的一系列討論,於2003年形成了一個通向生命科學未來的"中長期發展規劃"--國立衛生研究院路線圖(NIH Roadmap)。NIH路線圖中啟動了一個"生物信息學和計算生物學"計劃,希望通過這個項目的實施而鋪設一條通向生命科學未來的"信息高速公路"。該項目計劃從2004年開始,建立數個"國立生物醫學計算中心"(National Centers for Biomedical Computing),以便開發相關軟體和數據管理工具。2003年,NIH下屬的國家人類基因組研究所(The National Human Genome Research Institute,NHGRI)負責人在Nature上發表了題為"基因組學研究前景展望"的文章。文章中所述的基因組研究展望來自上百位科學家和社會公眾,舉行了十幾場討論會和無數的與個人之間的探討,歷經近兩年的熱烈討論。文章將對基因組研究的展望分為三個主題和六個橫切面,三個主題是:基因組學與生物學、基因組學與健康和基因組學與社會;六個橫切面是:資源、技術發展、計算生物學、培訓、倫理法律和社會應用,以及教育。六個重要橫切面與所有三個主題相關,而計算生物學是重要要成分之一。

在國內,我國國家自然科學基金委員會將計算生物學作為重點資助的研究方向之一。對於將生物醫葯產業作為重點發展高科技產業的上海市,對計算生物學研究更是高度重視。2002年,中科院上海葯物研究所與美國SGI計算機公司聯合建立的計算生物學實驗室在上海葯物所揭牌成立。中科院和德國最大的研究機構-馬克斯·普朗克學院合作,籌劃在上海合作開展計算生物學研究,且於2004年6月在中科院上海生命科學研究院舉行了計算生物學研究所成立籌備會。IBM是全球唯一一家能夠將其專業研究技術應用於計算生物學、並行計算的公司。2002年,IBM與上海生物信息技術研究中心以及英國InforSense公司一起,合作建立了高性能的生物科學研究實驗室,合作進行計算生物學方面的研究和開發。因而,在上海舉行計算生物學學術研討會,將促進我市和我國對計算生物學這一前沿研究領域的更好發展,並對我市生物醫葯學產業的發展起到積極的推動作用。

由於分子模擬和計算機輔助葯物設計是當前計算生物學中的熱點問題,又是計算生物學與生物醫葯產業結合最緊密的方向,計算生物學在這些方面取得的進展將直接推動生物醫葯產業的發展,因此,本次會議將生物大分子計算模擬,計算機輔助葯物設計和計算生物學的發展及未來方向作為中心議題。

⑩ 通過上網游覽或者查閱資料等方法,你還能了解生物工程哪些最新進展

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