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当前生物科学有哪些前沿

发布时间:2022-06-05 11:06:25

⑴ 生命科学领域当前的研究热点有哪些

微生物方面用的比较多 再一个就是遗传了

生物学最新进展有什么

计算生物学最新进展
作者: 来源:上海分院 发布者: 刘斌 类别:新闻扫描 日期: 2005-08-31 今日/总浏览: 8/6352

东方科技论坛第60次学术研讨会于2005年7月2~3日在上海沪杏科技图书馆举行。本次论坛由上海生物信息技术研究中心与复旦大学生命科学学院共同承办,论坛主题为"计算生物学最新进展"。中科院上海生命科学研究院赵国屏研究员和新加坡国立大学计算科学系陈宇综教授共同主持了会议。

一、会议背景

随着人类基因组计划的实施和深入,生物学数据积累出现了前所未有的飞跃。不仅数据量呈指数级增长,而且,数据的本质出现了从生理生化数据向遗传信息飞跃以及进一步向遗传与结构功能相互关系信息的飞跃。这种科学数据的急速海量积累,在人类的科学研究历史中是空前的。如何从这些海量的生物学数据中提取有用的知识,成为了对当前生物学家、数学家、计算机专家等的巨大挑战。由此引出了一门新兴学科:计算生物学。计算生物学是指开发和应用数据分析及理论的方法、数学建模和计算机仿真技术,用于生物学研究的一门学科。计算生物学正在成为现代生物学研究的核心方法之一,它们的重要性和复杂性在当前生物学数据量的不断增长中日益得以显示,要回答的问题越是复杂就越显得尤为突出,使得计算生物学成为当今生命科学最具活力的新兴前沿学科之一。计算生物学运用大规模高效的理论模型和数值计算来识别基因组序列中代表蛋白质的编码区,破译隐藏在核酸序列中的遗传语言规律;直接从蛋白质序列预测蛋白质三维结构以及动力学特征,研究生物大分子结构与功能的关系、生物大分子之间相互作用以及生物大分子与配体的相互作用,促进蛋白质工程、蛋白质设计和计算机辅助药物设计的发展;同时,归纳、整理与基因组遗传语言信息释放及其调控相关的转录谱和蛋白质谱的数据,模拟生命体内的信息流过程,从而认识代谢、发育、分化、进化的规律,使从基因组科学新视角来探究人类健康和疾病各个方面,将人类基因组计划的成功转化为医学领域的进步成为可能。

运用计算生物学,科学家们有望鉴定基因和途径在健康和疾病中的角色,挖掘它们与环境因素之间的关系;发展、评价以及应用以基因组为基础的诊断方法来预测对疾病的易感性,预测药物反应,疾病的早期诊断标记,疾病在分子水平上的发展机制;应用基因组和代谢通路的知识,通过分子模拟等方法进行计算机辅助药物设计,缩短新药开发周期,从而开发有效的、新的疾病治疗方法;发展基于基因组的工具来改善大众的健康状况,从而促进人类基因组计划造福于人类。

当前,计算生物学在国际上受到高度重视。美国国立卫生研究院(National Institutes of Health,NIH)是世界上从事生命科学研究最重要的研究机构,它的年度预算占了美国政府科学投入的60%左右。在人类基因组计划的完成和后基因组时代的到来之际,NIH经过与来自美国学术机构、政府部门和私人团体的300多名生物医学权威人士长达一年多时间的一系列讨论,于2003年形成了一个通向生命科学未来的"中长期发展规划"--国立卫生研究院路线图(NIH Roadmap)。NIH路线图中启动了一个"生物信息学和计算生物学"计划,希望通过这个项目的实施而铺设一条通向生命科学未来的"信息高速公路"。该项目计划从2004年开始,建立数个"国立生物医学计算中心"(National Centers for Biomedical Computing),以便开发相关软件和数据管理工具。2003年,NIH下属的国家人类基因组研究所(The National Human Genome Research Institute,NHGRI)负责人在Nature上发表了题为"基因组学研究前景展望"的文章。文章中所述的基因组研究展望来自上百位科学家和社会公众,举行了十几场讨论会和无数的与个人之间的探讨,历经近两年的热烈讨论。文章将对基因组研究的展望分为三个主题和六个横切面,三个主题是:基因组学与生物学、基因组学与健康和基因组学与社会;六个横切面是:资源、技术发展、计算生物学、培训、伦理法律和社会应用,以及教育。六个重要横切面与所有三个主题相关,而计算生物学是重要要成分之一。

在国内,我国国家自然科学基金委员会将计算生物学作为重点资助的研究方向之一。对于将生物医药产业作为重点发展高科技产业的上海市,对计算生物学研究更是高度重视。2002年,中科院上海药物研究所与美国SGI计算机公司联合建立的计算生物学实验室在上海药物所揭牌成立。中科院和德国最大的研究机构-马克斯·普朗克学院合作,筹划在上海合作开展计算生物学研究,且于2004年6月在中科院上海生命科学研究院举行了计算生物学研究所成立筹备会。IBM是全球唯一一家能够将其专业研究技术应用于计算生物学、并行计算的公司。2002年,IBM与上海生物信息技术研究中心以及英国InforSense公司一起,合作建立了高性能的生物科学研究实验室,合作进行计算生物学方面的研究和开发。因而,在上海举行计算生物学学术研讨会,将促进我市和我国对计算生物学这一前沿研究领域的更好发展,并对我市生物医药学产业的发展起到积极的推动作用。

由于分子模拟和计算机辅助药物设计是当前计算生物学中的热点问题,又是计算生物学与生物医药产业结合最紧密的方向,计算生物学在这些方面取得的进展将直接推动生物医药产业的发展,因此,本次会议将生物大分子计算模拟,计算机辅助药物设计和计算生物学的发展及未来方向作为中心议题。

⑶ 现代生物学技术应用的前沿领域有哪些

这个太广了,基本每一种多多少少都能涵盖到。

主要突出的当然属于医疗领域,主要基因和细胞方面。
还有工业领域,发酵、酶工程,石油高效利用等等。
物理计算机方面也会有,生物计算机。
当然离不开的就是军事方面了。

望采纳~

⑷ 生物科学前沿问题

请问是生命科学还是生物科学?
我感觉你可能是想问生命科学,目前研究得较多的是蛋白质学,神经细胞学。这也只是我看《环球科学》上的感觉,这本杂志是Scientific American的中文版,邮局有卖(通常高中或大学校旁边的报刊亭都会出售)值得高中及高中以上人看,也向你推荐。
详细介绍我就不乱说了,我不是这个专业……

⑸ 生命科学领域当前的研究热点有哪些

研究生命现象的科学。既研究各种生命活动的现象和本质,又研究生物之间、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。

生命科学所要回答的首要问题就是"什么是生命?"这个古老的命题。一般说来,生命具有新陈代谢、生长、遗传、刺激反应等特征。这些特征是生命运动的具体反应。生命科学就是研究生命运动及其规律的科学。

生命科学的意义:

生命科学的研究,还为电子计算机、人工智能、工程控制论等的研究,提供许多新的启示,还影响到社会科学和人们的社会生活,如环境污染与环境保护,心理疾病,人口、记忆、思维等高级生命活动的机制等。

生物体的高度协调性和对物质和能量的精确利用方式,还为现代的管理科学、能源科学、交通运输、通讯等,提供了很好的研究和模拟的对象。

以上内容参考网络—生命科学技术

⑹ 现代生物技术及科学研究发展前沿有哪些

第一目“科技战略的发展”.

一、建立科研机构。1949年成立了中国科学院,逐步建立了由中央各部门、高等院校和地方组成的科学研究体系。二、制定科技发展规划。1956年1月,毛泽东在最高国务会议上提出:“要在几十年内,努力改变我国在经济上和科学文化上的落后状况,迅速达到世界上的先进水平。”同年,中共中央召开全国知识分子大会,发出了“向科学进军”的号召。随后,制定实施了中国科技发展的远景规划(即《1956~1967年科学技术发展远景规划纲要》)和“十年规划”(即《1963年至1972年科学技术发展规划》)。两个规划的实现,使我国科学技术有了较全面的发展,为我国科学技术现代化奠定了基础。第二个阶段是“文化大革命”时期,我国的科学技术事业遭受严重破坏,但取得了突破性进展。这一阶段所取得的科技成就有:第一颗导弹和氢弹爆炸成功,南京长江大桥落成,“东方红”1号发射成功,杂交水稻育成等。第三个阶段是1978年“文革”以后,我国的科技事业进入了一个蓬勃发展的新时期。1978年是我国社会主义建设的一个转折点,也是我国科技事业发展的一个分水岭。这一阶段,我国科技发展经历了三个时期:1.1978年3月,中共中央召开了全国科学技术大会,制定了全国科学技术发展规划纲要。邓小平肯定了“科学技术是第一生产力”,他指出:“四个现代化,关键是科学技术现代化。没有现代科学技术,就不可能建设现代农业、现代工业、现代国防。没有科学技术的高速发展,也就不可能有国民经济的高速发展。”科学技术得到重视,知识分子政策得以落实,我国科技事业迎来了新的春天。2.1985年中共中央作出了《关于科技体制改革的决定》,邓小平在全国科技工作会议上讲话:“经济体制,科技体制,这两个方面的改革都是为了解放生产力。新的经济体制,应该是有利于技术进步的体制。新的科技体制,应该是有利于经济发展的体制。双管齐下,长期存在的科技与经济脱节的问题,有可能得到比较好的解决。”以此为指导,科技体制改革全面展开。3.1995年,党和政府提出“科教兴国”战略,进一步推动了科技与经济的结合,科技进步促进了生产力的发展,经济的发展也推动科技事业进入了一个日新月异的新阶段。

第二目“从两弹一星”到载人航天。
第一,党和政府作出发展“两弹一星”战略决策的时代背景。新中国成立后,美国敌视中国,想要扼杀新生的人民政权;60年代中苏关系也急剧恶化;美苏两个大国的争霸,导致世界局势紧张。中国面对非常恶劣的国际环境,为了冲破美苏两大国对核技术和空间技术的垄断,积极发展高新科技,以巩固国防,维护中国的安全,为社会主义建设创造一个安定的环境。第二,“两弹一星”计划的重大成果。中国第一颗原子弹爆炸成功,打破了美国和苏联的核垄断;中国自行设计制造的导弹实验成功,加强了国防力量;第一枚中国自行研制的火箭发射成功和第一颗人造地球卫星的发射成功,宣告中国进入了航天时代。教师应使学生深刻理解,我国在核科学的发展中,始终坚持维护世界和平,为人类造福的一贯立场。第三,中国在“两弹一星”之后,不断向更高的科学高峰攀登,在核科学和空间技术上硕果累累,已跻身于世界先进行列。第四,我国载人航天工程的战略决策和“神舟”5号飞天的巨大成就。中国已经成为世界上第三个掌握载人航天技术的国家,成为世界航天大国。
第三目“袁隆平与杂交水稻”。现代生物技术发展突飞猛进,属于现代科技发展的前沿科学,意义重大。袁隆平的杂交水稻,和人类的生活息息相关,其影响和作用尤为重要,是我国高科技发展的代表。

⑺ 我想知道生物学目前最前沿的领域是什么

最前沿的领域有很多种:最传统最多人选的是医学,环境学;最新潮的是生物化工及克隆基因技术;最着重开发的是生物设备与人类基因改造;另外,生物已成为我们国家最主要科学领域之一,有着大好的前景。

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