分子生物学论文_

1.人类是怎样起源的?写一篇关于人类起源的小论文

2.论文写作有哪些注意点？

3.《现代分子生物学》-朱玉贤版-阅读笔记

4.基因工程学术论文

5.分子生物学进展

　细胞生物是指所有具有细胞结构的生物。这是我为大家整理的关于细胞生物学术论文，仅供参考!

关于细胞生物学术论文篇一

　细胞因子的生物学活性

　关键字： 细胞因子

　细胞因子具有非常广泛的生物学活性，包括促进靶细胞的增殖和分化，增强抗感染和细胞杀伤效应，促进或抑制其它细胞因子和膜表面分子的表达，促进炎症过程，影响细胞代谢等。

　一、免疫细胞的调节剂

　免疫细胞之间存在错综复杂的调节关系，细胞因子是传递这种调节信号必不可少的信息分子。例如在T-B细胞之间，T细胞产生IL-2、4、5、6、10、13，干扰素?等细胞因子刺激B细胞的分化、增殖和抗体产生;而B细胞又可产生IL-12调节TH1细胞活性和TC细胞活性。在单核巨噬细胞与淋巴细胞之间，前者产生IL-1、6、8、10，干扰素?，TNF-?等细胞因子促进或抑制T、B、NK细胞功能;而淋巴细胞又产生IL-2、6、10，干扰素?，GM-C，巨噬细胞移动抑制因子(MIF)等细胞因子调节单核巨噬细胞的功能。许多免疫细胞还可通过分泌细胞因子产生自身调节单核巨噬细胞的功能。许多免疫细胞还可通过分泌细胞因子产生自身调节作用。例如T细胞产生的IL-2可刺激T细胞的IL-2受体表达和进一步的IL-2分泌，TH1细胞通过产生干扰素?抑TH2细胞的细胞因子产生。而TH2细胞又通过IL-10、IL-4和IL-13抑制TH1细胞的细胞因子产生。通过研究细胞因子的免疫 网络调节，可以更好地理解完整的免疫系统调节机制，并且有助于指导细胞因子做为生物应答调节剂(biologicalresponsemodifier?BRM)应用于临床 治疗免疫性疾病。图4-1 细胞因子与TH1、TH2的相互关系(略)

　二、免疫效应分子

　在免疫细胞针对抗原(特别是细胞性抗原)行使免疫效应功能时，细胞因子是其中重要效应分子之一。例如TNF?和TNF?可直接造成肿瘤细胞的凋零(apoptosis)?使瘤细胞DNA断裂?细胞萎缩死亡;干扰素?、?、?可干扰各种在细胞内的复制，从而防止扩散;LIF可直接作用于某些髓性白血病细胞，使其分化为单核细胞，丧失恶性增殖特性。另有一些细胞因子通过激活效应细胞而发挥其功能，如IL-2和IL-12刺激NK细胞与TC细胞的杀肿瘤细胞活性。与抗体和补体等其它免疫效应分子相比，细胞因子的免疫效应功能，因而在抗肿瘤、抗细胞内寄生感染、移植排斥等功能中起重要作用。

　三、造血细胞刺激剂

　从多能造血干细胞到成熟免疫细胞的分化发育漫长道路中，几乎每一阶段都需要有细胞因子的参与。最初研究造血干细胞是从软琼脂的半固体培养基开始的，在这种培养基中，造血干细胞分化增殖产生的大量子代细胞由于不能扩散而形成细胞簇，称之为集落，而一些刺激造血干细胞的细胞因子可明显刺激这些集落的数量和大小因而命名为集落刺激因子(C)。根据它们刺激的造血细胞种类不同有不同的命名，如GM-C、G-C、M-C、multi-C(IL-3)等。目前的研究表明，C和IL-3是作用于粒细胞系造血细胞，M-C作用于单核系造血细胞，此外Epo作用于红系造血细胞，IL-7作用于淋巴系造血细胞，IL-6、IL-11作用于巨核造血细胞等等。由此构成了细胞因子对造血系统的庞大控制 网络。某种细胞因子缺陷就可能导致相应细胞的缺陷，如肾性贫血病人的发病就是肾产生Epo的缺陷所致，正因如此，应用Epo 治疗这一疾病收到非常好的效果。目前多种刺激造血的细胞因子已成功地用于临床血液病，有非常好的 发展前景。

　四、炎症反应的促进剂

　炎症是机体对外来刺激产生的一种病理反应过程，症状表现为局部的红肿热痛，病理检查可发现有大量炎症细胞如粒细胞、巨噬细胞的局部浸润和组织坏死，在这一过程中，一些细胞因子起到重要的促进作用，如IL-1、IL-6、IL-8、TNF?等可促进炎症细胞的聚集、活化和炎症介质的释放?可直接刺激发热中枢引起全身发烧?IL-8同时还可趋化中性粒细胞到炎症部位?加重炎症症状.在许多炎症性疾病中都可检测到上述细胞因子的水平升高.用某些细胞因子给动物注射?可直接诱导某些炎症现象?这些实验充分证明细胞因子在炎症过程中的重要作用.基于上述理论研究结果?目前已开始利用细胞因子抑制剂治疗炎症性疾病?例如利用IL-1的受体拮抗剂(IL-1receptor antagonist?IL-lra)和抗TNF?抗体治疗败血性休克、类风湿关节炎等，已收到初步疗效。

　五、其它

　许多细胞因子除参与免疫系统的调节效应功能外，还参与非免疫系统的一些功能。例如IL-8具有促进新生血管形成的作用;M-C可降低血胆固醇IL-1刺激破骨细胞、软骨细胞的生长;IL-6促进肝细胞产生急性期蛋白等。这些作用为免疫系统与其它系统之间的相互调节提供了新的证据。

关于细胞生物学术论文篇二

　细胞衰老的分子生物学机制

　摘要：细胞衰老(cellular aging)是细胞在其生命过程中发育到成熟后，随着时间的增加所发生的在形态结果和功能方面出现的一系列慢性进行性、退化性的变化。细胞衰老是基因与环境共同作用的结果，是细胞生命活动过程的客观规律。为研究细胞衰老分子生物学机制，本文就此展开研究。

　关键词：细胞衰老;分子生物学;机制研究

　细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡是两个不同的概念，个体的衰老并不等于所有细胞的衰老，但是细胞的衰老又是同个体的衰老紧密相关的。细胞衰老是个体衰老的基础，个体衰老是细胞普遍衰老的过程和结果。

　细胞衰老是正常环境条件下发生的功能减退，逐渐趋向死亡的现象。衰老是生界的普遍规律，细胞作为生物有机体的基本单位，也在不断地新生和衰老死亡。生物体内的绝大多数细胞，都要经过增殖、分化、衰老、死亡等几个阶段。可见细胞的衰老和死亡也是一种正常的生命现象。我们知道，生物体内每时每刻都有细胞在衰老、死亡，同时又有新增殖的细胞来代替它们。

　衰老是一个过程，这一过程的长短即细胞的寿命，它随组织种类而不同，同时也受环境条件的影响。高等动物体细胞都有最大增殖能力(分裂)次数，细胞分裂一旦达到这一次数就要死亡。各种动物的细胞最大裂次数各不相同，人体细胞为50～60次。一般说来，细胞最大分裂次数与动物的平均寿命成正比。通过细胞衰老的研究可了解衰老的某些规律，对认识衰老和最终找到延缓或推迟衰老的方法都有重要意义。细胞衰老问题不仅是一个重大的生物学问题，而且是一个重大的社会问题。随着科学发展而不断阐明衰老过程，人类的平均寿命也将不断延长。但也会出现相应的社会老龄化问题以及呼吸系统疾病、心血管系统疾病、脑血管病、癌症、关节炎等老年性疾病发病率上升的问题。因此衰老问题的研究是今后生命科学研究中的一个重要课题。

　1 细胞衰老的特征

　科学研究表明，衰老细胞的细胞核、细胞质和细胞膜等均有明显的变化：①细胞内水分减少，体积变小，新陈代谢速度减慢;②细胞内酶的活性降低;③细胞内的色素会积累;④细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，颜色加深。线粒体数量减少，体积增大;⑤细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低。形态变化总体来说老化细胞的各种结构呈退行性变化。

　衰老细胞的形态变化表现有：①核：增大、染色深、核内有包含物;②染色质：凝聚、固缩、碎裂、溶解;③质膜：粘度增加、流动性降低;④细胞质：色素积聚、空泡形成;⑤线粒体：数目减少、体积增大;⑥高尔基体：碎裂;⑦尼氏体：消失;⑧包含物：糖原减少、脂肪积聚;⑨核膜：内陷。

　2 分子水平的变化

　①从总体上DNA复制与转录在细胞衰老时均受抑制，但也有个别基因会异常激活，端粒DNA丢失，线粒体DNA特异性缺失，DNA氧化、断裂、缺失和交联，甲基化程度降低;②mRNA和tRNA含量降低;③蛋白质含成下降，细胞内蛋白质发生糖基化、氨甲酰化、脱氨基等修饰反应，导致蛋白质稳定性、抗原性，可消化性下降，自由基使蛋白质肽断裂，交联而变性。氨基酸由左旋变为右旋;④酶分子活性中心被氧化，金属离子Ca2+、Zn2+、Mg2+、Fe2+等丢失，酶分子的二级结构，溶解度，等电点发生改变，总的效应是酶失活;⑤不饱和脂肪酸被氧化，引起膜脂之间或与脂蛋白之间交联，膜的流动性降低。

　3 细胞衰老原因

　迄今为止，细胞衰老的本质尚未完全阐明，难以给明确的定义，只能根据现有的认识，从不同的角度概括细胞衰老的内涵。细胞衰老是各种细胞成分在受到内外环境的损伤作用后，因缺乏完善的修复，使?差错?积累，导致细胞衰老。根据对导致?差错?的主要因子和主导因子的认识不同，可分为不同的学说，这些学说各有其理论基础和实验证据[1]。

　3.1差错学派 有以下七种学说，有代谢废物积累学说、大分子交联学说、自由基学说、体细胞突变学说、DNA损伤修复学说、端粒学说、生物分子自然交联说等。其中最主要的自由基学说和端粒学说。

　3.1.1自由基学说 自由基是一类瞬时形成的含不成对电子的原子或功能基团，普遍存在于生物系统。其种类多、数量大，是活性极高的过渡态中间产物。正常细胞内存在清除自由基的防御系统，包括酶系统和非酶系统。前者如：超氧化物歧化酶(SOD)，过氧化氢酶(CAT)，谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)，非酶系统有维生素E，醌类物质等电子受体。机体通过生物氧化反应为组织细胞生命活动提供能量，同时在此过程中也会产生大量活性自由基。自由基的化学性质活泼，可攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂类等大分子物质，造成损伤，如DNA的断裂、交联、碱基羟基化。实验表明DNA中OH8dG(8-羟基-2?-脱氧鸟苷)随着年龄的增加而增加。OH8dG完全失去碱基配对特异性，不仅OH8dG被错读，与之相邻的胞嘧啶也被错误复制。大量实验证明实，超氧化物岐化酶与抗氧化酶的活性升高能延缓机体的衰老。Sohal等(1994、1995)，将超氧化物岐化酶与过氧化氢酶基因导入果蝇，使转基因株比野生型这两种酶基因多一个拷贝，结果转基因株中酶活性显著升高，平均年龄和最高寿限有所延长。

　英国学者提出的自由基理论认为自由基攻击生命大分子造成组织细胞损伤，是引起机体衰老的根本原因，也是诱发肿瘤等恶性疾病的重要起因。自由基就是一些具有不配对电子的氧分子，它们在机体内漫游，损伤任何于其接触的细胞和组织，直到遇到如维生素C、维生素E、?-胡萝卜素、OPC(原花青素)之类的生物黄酮等抗氧化剂将其中和掉或被机体产生的一些酶(如SOD)将其捕获。自由基可破坏胶原蛋白及其它结缔组织，干扰重要的生理过程，引起细胞的DNA突变。此外还可引起器官组织细胞的破坏与减少[2]。例如神经元细胞数量的明显减少，是引起老年人感觉与记忆力下降、动作迟钝及智力障碍的又一重要原因。器官组织细胞破坏或减少主要是由于自由基因突变改变了遗传信息的传递，导致蛋白质与酶的合成错误以及酶活性的降低。这些的积累，造成了器官组织细胞的老化与死亡。

　生物膜上的不饱和脂肪酸易受自由基的侵袭发生过氧化反应，氧化作用对衰老有重要的影响，自由基通过对脂质的侵袭加速了细胞的衰老进程[3]。 自由基作用于免疫系统，或作用于淋巴细胞使其受损，引起老年人细胞免疫与体液免疫功能减弱，并使免疫识别力下降出现自身免疫性疾病。

　3.1.2端粒学说 染色体两端有端粒，细胞分裂次数多，端粒向内延伸，正常DNA受损。

　3.2遗传学派 认为衰老是遗传决定的自然演进过程，一切细胞均有内在的预定程序决定其寿命，而细胞寿命又决定种属寿命的差异，而外部因素只能使细胞寿命在限定范围内变动。

　参考文献：

　[1]郭齐，李玉森，陈强，等.脱氧核苷酸钠抗人肾脏细胞衰老的分子机制[J].中国老年学杂志，2013，33(15)：3688-3690.

　[2]胡玉萍，吴建平.细胞衰老与相关基因的关系[J].中外健康文摘，2012，09(14)：35-37.

　[3]孔德松，魏东华，张峰，等.肝纤维化进程中细胞衰老的作用及相关机制的研究进展[J].中国药理学与毒理学杂志，2012，26(05)：688-691.

人类是怎样起源的?写一篇关于人类起源的小论文

医学在我们的生活中有着必要的存在，医学 毕业 论文涵盖基础医学、临床医学、中医学以及其他相关学科。下面我给大家带来2021医学毕业论文题目选题推荐，希望能帮助到大家!

医学检验论文题目

1、医学检验和卫生检验与检疫专业学生学习风格的研究

2、分子生物学技术在医学检验中的有效应用

3、国际化视野下医学检验技术专业建设的探讨

4、医学检验知识的图谱构建与应用

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6、 创新思维 和问题意识在医学检验教学中的培养

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11、项目导向教学法在医学检验实习生临床实习中的应用

12、临床医学检验技术质量管理中存在的问题及对策

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18、浅谈医学检验危急值 报告 制度的建立

19、医学检验青年教师担任兼职班主任的探索

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21、循证检验医学结合PBL教学在医学检验实践带教中的应用研究

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24、信息化背景下的高职医学检验专业生物化学实验课程改革探索

25、基于信息技术的教学模式在医学检验类专业课程应用效果分析

26、整合信息化教学策略在医学检验教学中的应用与实践

27、我国区域医学检验中心的发展现状与挑战

28、基于转化医学理念的医学检验专业实习带教模式探索

29、信息化在医学检验实训教学中的应用

30、输血科医学检验专业学生实习教学的改革与实践

31、教学医院医学检验进修生带教模式探讨

32、高职高专医学检验技能竞赛备赛水平提升探索

33、影响医学检验分析质量因素的探究

34、医学职业终身 教育 技能培训 方法 的研究--以医学检验为例

35、医学检验实验教学信息化平台建设的探讨

36、医学检验质量控制中出现的问题及解决方法

37、临床医学检验中影响血液细胞检测质量的有关因素及其控制方法研究

38、临床医学检验中血液细胞检验的质量控制方法探究

39、独立学院医学检验技术专业分析化学教学新途径的探索

40、流式细胞术应用于医学检验的研究进展

医学毕业论文题目参考

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医学检验免疫毕业论文题目

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论文写作有哪些注意点？

人类起源之谜

欧洲，特别是西欧，曾一度被认为是人类的发祥地。

自从达尔文创立生物进化论后，多数人相信人类是生物进化的产物，现代人和现代猿有着共同的祖先。但人类这一支系是何时、何地从共同祖先这一总干上分离开来的？什么是他分离开的标志？原始人类又是何时、何地转化为的……

对于这一系列的疑问，古人类学家一直在努力寻找正确的回答。多数古人类学家认为：是以制造工具为标志，出现以前的人类祖先，科学家们称之为“前人”。直立是前人从人猿共祖主干上分离的形态学标志，他从主干分离的地区可谓人类最早的摇篮。不断演化发展，最后成为现代人，同时形成现代不同的人种，这个进化过程完成的地区便是人类演化最后的摇篮。

在探索人类起源时首先要确立一个前提，即人类是一个生物物种，他只能有一个祖先，不可能是多个祖先。不能说黑人有一个祖先，而白人又有另一个祖先。因为不同的物种之间虽能婚配，却不能生育后代，只有同种能育。如果我们主张人类多祖论，就会在生物学上犯常识性的错误，现在已证实了人类多祖或多元论是违背科学常理的。

人类从人猿主干上分离，究竟发生在哪一地区？是在非洲，然后走进亚洲，还是在亚洲？

非洲是人类的摇篮首先是由达尔文提出来的。他在1871年出版的《人类起源与性的选择》一书中作了大胆的推测。另一位进化论者海格尔则在1863年发表的《自然创造史》一书中主张人类起源于南亚，还绘图表示现今各人种由南亚中心向外迁移的途径。此外，还有中亚说、北亚说以及欧洲说。由于人类的摇篮随人类化石的不断出土，而摇摆于各洲。

欧洲，特别是西欧，曾一度被认为是人类的发祥地。从1823年到1925年就有116个个体，其中包括猿人阶段的海德堡人。而新石器时代的人骨发现得更多，有236起。因此，人们打开地图一看，欧洲布满了古人类的遗址。而当时除了爪哇猿人外，在亚洲其他的区和非洲还没有找到过古人类遗址。还有，最早发现的古猿化石也出土于欧洲，即1856年在法国发现的林猿化石。加上20世纪20年代“辟尔当人”的喧嚣一时（辟尔当人被有些学者看作是最早的人，甚至称他为“曙人”。最后被揭露，所谓“曙人”，原来是来将一个新石器时代的人头骨和一个现代猿类的下颌骨凑合起来的品），所以当时许多人认为人类起源的中心是在西欧。但随着亚非两地更多人类化石的发现，人类摇篮欧洲说才逐渐退出了舞台。

“北京人”的发现不仅拯救了爪哇直立猿人，也使中亚起源说更加风靡一时。

1887年，荷兰解剖学家杜布哇，抱着寻找早期人类化石遗骸的热望，来到印尼的爪哇岛，居然找到了原始人的化石。1890年，在一个名叫垂尼尔的地方，先是找到下颌残片，次年又发现一具头盖骨，这就是著名的“爪哇人”第一号头盖骨。1892年，又在不远处找到一根大腿骨。杜布哇研究了这些材料后，认为它们属于同一个体，而且正是人们要寻找的人与猿之间的“缺环”。

爪哇直立猿人的发现使南亚说为之一振。然而杜布哇的发现却遭到许多人的反对，最强烈的反对来自教会。教会坚持说，人类的祖先应是亚当，怎么可能是猿人呢？

1911年，古生物学家马修在《气候和演化》一书中，列举种种理由鼓吹中亚高原是人类的摇篮。其理由，一是中亚因喜马拉雅山的崛起，致使自然环境变得不适宜生存，但对动物演化来说，受刺激产生的反应最有益处，所以这些外界刺激可以促进人类的形成；二是哺乳动物的迁徙规律常常是最不进步的类型被排斥到散布中心之外，而最强盛的类型则留在发源地附近继续发展，因此在离老家比较远的地区反而能发现最原始的人类。当时发现的早期人类化石如海德堡人和爪哇直立猿人，与这一说正好吻合。

1927年，中国发现“北京人”化石，之后相继发现了“北京人”制作和使用的工具以及用火遗迹。

1930年，美国古生物学家刘易斯在印巴交界处的西瓦立克山到一块上颌碎块，该标本从形态上看有些接近人的特点，他便借用印度一个神的名字“拉玛”把它命名为“拉玛猿”。但由于当时他人言轻，这一看法未被首肯。到了60年代，古生物学家皮尔宾姆和西蒙斯对林猿类26个属50多个种作综合研究时，注意到拉玛猿形态上的似人特点，认为它可能是人类这一支系的祖先类型，并将它从猿科中转到人科中，人类起源南亚说再度兴起。然而随着非洲早期人类化石和文化遗物的大量涌现，使人类起源非洲说重新崭露头角。

在达尔文推测人类起源于非洲时，当时少见化石证据。这种情况在20世纪20年代发生了改变。在南非盛产金钢石的小城金伯利附近，有一个名叫塔恩的地方，那里有许多石场，在石时经常发现哺乳动物化石。1924年曾发现一具幼年猿类头骨，后经解剖学教授达特的研究，认为它人形态介于人和猿之间，遂将其命名为“非洲南猿”。1936年，在德兰士瓦地区斯特克方丹石场发现一个成年个体的南猿化石，次年又在一名叫克罗姆特莱伊石场找到完整的南猿下颌骨和头骨碎片，南猿逐渐引起学术界的认同和重视。但就它是“最接近猿的人”还是“最接近人的猿”，学术界仍有争议。解决争议的关键是南猿能否制造工具。虽然人们曾在发现南猿化石的洞穴和裂隙中找到了石器，但同时还有进步类型的人化石伴生，因此南猿是否是工具的制造者很难取得一致意见。此外，由于南猿化石出土层位不清，故南猿确切的生存年代还一时无法搞清。

正当人们左右徘徊时，东非的化石发现为解决这些问题提供了新的契机。从1931年起，英国考古学家路易斯·利基就在东非大裂谷一个名叫奥尔杜威峡谷的分支部分进行发掘，找到了不少非常原始的石器。它们是用河卵石或砾石简单打制成的，年代是更新世早期。谁是这些工具的主人呢？利基夫妇在这里搜索了20多年，终于在1959年7月的一天发现了一具南猿头骨。它比南非粗壮南猿还要粗壮，学名为“鲍氏南猿”，一般称其为“东非人”。通过种种理化测年法测得他的生存年代为距今170万年。

据目前所拥有的化石材料而言，人类的发祥地很可能在非洲，特别是东非地区。

“东非人”及“能人”的发现，不仅揭开了东非地区一系列重要发现的序幕，而且将作为“缺环”代表的南猿，由“最接近人的猿”，一下跃升为“最接近猿的人”或“人类的先驱者。”以利基夫妇为代表的一批学者据此认为人类起源于非。

进入70年代，世界范围内古人类学的重要发现和研究获得了长足的进展。首先是在巴基斯坦波特瓦高原，之后又在匈牙利、土耳其、希腊、肯尼亚和我国发现了大量的古猿化石。虽然它们名称不一，但基本可分为大小两种类型，大的属西瓦猿型，小的为拉玛猿型，而且往往两者并存。经过各方专家的比较研究，发现它们并非不同的种属，而是雌雄个体而已。既然拉玛猿并不是一个独立的种属，焉有人类祖先之说？人类的直系祖先曾一度因“拉玛猿”而明朗过，现在又迷茫了。

但日新月异的科技发展为人们了解自身起源的奥秘打开了一条新的途径。分子生物学，特别是分子人类学的发展，不仅从微观分子水平上展示了人与其他灵长动物，特别与大猿类密切的血缘关系，而且依据遗传物质的变异度，可以推算出它们分化的大致时间跨度。原先认为人和猿分离的时间大约为距今2000—2500万年间，而通过分子生物学方法的推算，只在距今400—500万年间！

鉴于此，新的人类演化概念产生了，由此也决定了探索人类的发祥地不能再依据旧说行事。由于非洲大量涌现的南猿和早期人属化石，人类早期阶段的复杂图景终于开始清晰地展现在人们面前。

自1924年找到首个幼年南猿头骨以来的70余年，在非洲有不下20个地点发现了最早阶段的人类化石。14年，由美国古人类学家约翰逊领导的多国考察队，在埃塞俄比亚的阿法地区发现了一具保存40％遗骸的被称为“露西少女”南猿骨架，其生存年代超过300万年，以后被订名为“阿法南猿”。在阿法地区还曾发现一处埋有13个阿法南猿个体的骨骸，它提供了早期人类群居的证据，为此有人将之称为人类的“第一家庭”。

90年代，非洲的古人类化石重要发现接连不断。1992年，在埃塞俄比亚的阿拉米斯发现距今440万年的南猿化石，最初被命名为“始祖南猿”，经过进一步发掘与研究，更名为“始祖地栖猿”。1996年，来自13个国家40多位科学家组成的考察队在阿法盆地的中阿瓦什地区，找到了距今250万年的南猿化石。由于它在形态上混杂着接近人和许多不同类型南猿的特点，被认为是连接阿法南猿和早期人属之间的一个新种代表，被订名为“惊奇南猿”。在肯尼亚图尔卡纳湖东岸的库比福拉地点，则相继发现了阿法南猿、鲍氏南猿，“能人”，以及曾被叫做“1470号人”的头骨化石。后者最后被订名为“卢道尔夫人”，距今年代为190万年，并被认为是人属中的最早成员；在湖西岸，1985年曾发现有一具距今250万年的头骨，被命名为“埃塞俄比亚南猿”，他是粗壮型南猿的祖先；1995年在西岸的卡那坡地点发现的距今410万年的原始类型南猿化石，被命名为“湖滨南猿”。令人瞩目的是，它们的下肢骨显示出直立行走的特点，而上肢骨却仍保留着上攀援的特点。这表明分子生物学所推测的距今500万年人与猿分道扬镳可能是对的。据目前所拥有的化石材料而言，人类的发祥地很可能在非洲，特别是东非地区。

大概在距今200万年至180万年左右，非洲的“能人”甚至“匠人”走出非洲进入亚洲和欧洲。

早在1907年发现的海德堡人，曾一度被视作欧洲的猿人或是向尼安德特人过渡的类型。1994—1996年，在西班牙北部阿塔普卡地区，发现了80多件人类化石，古地磁年代测定为距今78万年以上，被认为是海德堡人的祖先。而在之前的1991年9月，在格鲁吉亚东南边境一个名叫德玛尼西的地方，发现了一具保存完整齿列的下颌骨，形态呈直立人型。以后又发现比较完整的头盖骨化石。据古地磁年代测定为距今180万年，故德玛尼西人被认为是非洲以外已发现的年代最古老的直立人化石之一，也是迄今欧洲最早的人化石。

以色列出土的尼人类型的古人类化石也很著名，最近又以早期石制品引人注目。在以色列境内有一条约旦河谷，是东非大裂谷的北延部分。

1959年在这里发现乌贝蒂亚旧石器时代遗址。从该地上新世至早更新世地层中出土了大量哺乳动物化石和石制器，据古地磁法测得距今年代约在150万至100万年间。有些学者认为这个遗址是非洲之外最早的直立人文化遗址之一，它的主人可能是刚从“能人”演化而来的早期直立人。

我国在近半个世纪也发现了大量有关人类演化的化石材料。自50年代在云南开远发现古猿以来，70年代和80年代在云南禄丰和元谋又相继发现古猿化石，可分大小两种类型。有些学者认为大型者可谓西瓦猿型，小型者属拉玛猿型。拉玛猿作为人类远祖的论点其时在我国正风行一时，所以有的学者认为人类远祖已在中国找到，便将小型古猿命名为“中国古猿”，以表达人类起源于中国的美好愿望。然而随着科学界对拉玛猿属性认识的变更，国内有些学者将云南不同地区的古猿归属到一个新属，即禄丰猿属之内。不过也有学者认为，它们只是云南西瓦猿中不同的亚种。

60年代，陕西兰田公主岭和云南元谋大那乌发现了直立人类型的兰田人和元谋人，他们距今年代超出100万年，后者甚至达到170万年，成为目前已知中国境内最早的人化石。但遗憾的是，元谋人化石目前仅限于2枚上内侧门齿，以及年代稍晚的一段胫骨，而在非洲发现的年代大致相同的却有完整的骨架。虽然曾经有人将湖北建始地区发现的几颗化石牙齿看作是与南猿类型接近的材料，但因材料太少未获得学术界的承认。

人类是由动物变的之神话相当常见。在澳洲神话中说人是蜥蜴变的；美洲神话则说人是山犬、海狸、猿猴等变的；希腊神话也说某族人是天鹅变的，某族人是牛变的。

我们由这种『动物变人』的神话中，可以发现很接近进化论的说法，尤其是美洲神话中说人是猿猴变的，就完全与进化论相吻合，这种巧合，很耐人寻味。

我国神话论及人类起源的有数种，比较早的说法是《淮南子精神篇》：『有二神（阴、阳二神）混生，经天营地……类气为虫（混浊的气体变成虫鱼鸟兽），精气为人（清纯的气体变成人）。』这种说法并未受多大重视。

晚一点的说法则指垂死化为万物之时，身上的变为人类。绎史卷一引五运历年纪：『（）身之诸虫，因风所感，化为黎甿（人）。 』此种说法也没有流传开来。

另一种说法是指人类由黄帝所造，然后由其他的神上骈和桑林赋予四肢五官，见淮南子说林篇：『黄帝生阴阳，上骈生耳目，桑林生臂手……。』这种说法很有趣，和日耳曼所述的很相似，可惜上骈和桑林是什麽样的神，在其他古籍中并无叙述，徒留一个谜 。

《现代分子生物学》-朱玉贤版-阅读笔记

尽量不使用缩略语

如同技术术语一样，应尽量不使用缩略语，其可用性也取决于不同的目标期刊。例如，大多数杂志接受HIV的使用。相比之下，RT-PCR对于分子生物学技术的杂志是可以接受的，但绝大多数杂志要求在首次使用时给出完整拼写(reverse transcriptase polymerase chain reaction)。许多杂志在网页上列出可使用的缩略语。反复使用三次或以上的必要的缩略语应在首次使用时给出完整拼写。只使用一次或两次的缩略语应使用全称，除非这样做超出了字数要求。摘要中已给出全称的缩略语在正文中首次使用时也应给出全称。

不应在摘要中引用文献尽管一些杂志允许在摘要中引用文献，但绝大多数杂志不允许引用文献。因此，除非你要投稿的杂志允许这样做，否则不应在摘要中引用文献。

以下是BBRC杂志作者须知给出的指导性意见：

-- 摘要应放在第2页，即标题页之后

-- 摘要应用一段式，总结文章的主要发现，篇幅不超过150字

-- 摘要后应列出10个用于收录和检索的关键词

一些杂志要求用结构式摘要，分为背景、目的、方法、结果和结论。临床期刊可能要求额外或不同段落，如“patients”。因此，再次强调，在动笔之前应查阅目标杂志的《稿约》，确定杂志的具体版式或格式要求。

基因工程学术论文

由于我本身是学计算机的，现在以及未来的研究方向主要是生物信息学。所以，仔细学习一下分子生物学很有必要，因为很多生物的实验原理以及生物学概念（转座子、增强子、顺式调控元件等等）在看论文的时候如果没接触过，很容易看的头大。因此本文面向的主要对象是计算机专业，研究生物信息等领域的初学者。

废话不多说了，我阅读的教材是朱玉贤的第4版，由于是从阅读到中间开始记录的。部分没有记录的章节要点稍后补全。

第5、6章主要讲常用的实验技术，对明白生物相关的论文为什么要做某些实验，以及在要找相关的数据的时候，用哪种实验的数据都很有帮助。

重组DNA通常是通过将特定DNA片段整合到或者质粒等载体上，构成重组DNA，通过侵染或者注入等形式进入宿主细胞。使得宿主细胞得以表达某些DNA，通常的目的有：合成蛋白质，研究某些DNA的功能等。

重组DNA的必备原料有：

部分载体具有多克隆位点：即包含多个限制性酶切位点，他们是外源基因的插入部位，通过多克隆位点可以实现多种不同的DNA重组，如可以同时获得多种抗性。

蓝白斑筛选：DNA重组并得以在宿主内表达的菌落呈白色，而非转化的菌落呈蓝色。

细菌转化：将外源的DNA分子和载体进行重组后，需要将其送到宿主内，通常如大肠杆菌等对重组后的DNA吸收能力差，需要使用如氯化钙处理，才能够较好的吸收这些重组DNA，使其在宿主细胞内表达。

经过Cohen和Boyer等人的研究发现：某些高等生物如非洲爪蟾的基因，也可以通过DNA重组技术移到原核细胞（如大肠杆菌）中，并能够成功表达。

由于DNA链的多核苷酸呈阴离子状态，放在电场中，会向正极移动，移动的距离和构成DNA的核苷酸的数量相关（因为每个核苷酸带的电量基本是相同的），由于其带的电荷量以及分子大小的不同，在电泳中迁移的速率不同，迁移的距离也不同，故能够分离DNA片段。

通常凝胶对DNA片段的分辨能力与浓度有关。相同类型的凝胶，浓度越高，截止的空隙越小，对DNA分子的分布能力越强，就可以分离更小尺寸的DNA片段。反之，浓度越大，只能分离长度较大的片段。

对于超大DNA片段（>50kb），普通的琼脂糖凝胶电泳很难分离，因此发明了脉冲电场凝胶电泳。

PCR是体外快速扩增待定基因或DNA序列的常用方法，具体步骤如下：

基于聚合酶制造的PCR仪实际就是一个温控设备，能在变性温度，复性温度，延伸温度之间很好地进行控制。

PCR反应五要素：引物(PCR引物为DNA片段，细胞内DNA复制的引物为一段RNA链）、酶、dNTP(脱氧核糖核苷三磷酸)、模板DNA和缓冲液（其中需要Mg2+）。

分子生物学进展

基因工程是在分子生物学和分子遗传学综合发展基础上于 20 世纪 70 年代诞生的一门崭新的生物技术科学。下面是由我整理的基因工程学术论文，谢谢你的阅读。

基因工程学术论文篇一

　摘 要：基因工程是在分子生物学和分子遗传学综合发展基础上于 20 世纪 70 年代诞生的一门崭新的生物技术科学。基因工程是一项很精密的尖端生物技术。可以把某一生物的基因转殖送入另一种细胞中，甚至可把细菌、动植物的基因互换。当某一基因进入另一种细胞，就会改变这个细胞的某种功能。这项工程创造出原本自然界不存在的重组基因。它不仅为医药界带来新希望，在农业上提高产量改良作物，并且对环境污染、能源危机提供解决之道，甚至可用在犯罪案件的侦查。基因工程的发展现状和前景是怎么样呢，而又有哪些利弊?

　关键词：基因工程;发展现状;发展前景;基因工程利弊

　一、基因工程

　(一)基因工程的概念及发展

　1.概念

　基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。

　2.发展

　生物学家于20 世纪50 年代发现了DNA 的双螺旋结构，从微观层面更进一步认识了人类及其他生物遗传的物质载体，这是人类在生物研究方面的一次重大突破。60 年代以后，科学家开始破译生物遗传基因的遗传密码，简单地说，就是将控制生物遗传特征的每一种基因的核苷酸排列顺序弄清楚。在搞清楚某些单个基因的核苷酸排列顺序基础上，进而进行有、大规模地对人类、水稻等重要生物体的全部基因图谱进行测序和诠释。

　(二)基因工程的发展现状及前景

　1.发展现状

　(1)基因工程应用于农业方面。运用基因工程方法，把负责特定的基因转入农作物中去，构建转基因植物，有抗病虫害，抗逆，保鲜，高产，高质的优点。

　下面列举几个代表性方法。

　①增加农作物产品营养价值如：增加、块茎蛋白质含量，改变植物蛋白必需氨基酸比例等。

　②提高农作物抗逆性能如：抗病虫害、抗旱、抗涝、抗除草剂等性能。

　③生物固氮的基因工程。若能把禾谷等非豆科植物转变为能同根瘤菌共生，或具固氮能力，将代替无数个氮肥厂。④增加植物次生代谢产物产率。植物次生代谢产物构成全世界药物原料的 25% ，如治疗疟疾的奎宁、治疗白血病的长春新碱、治疗高血压的东莨菪碱、作为剂的等。

　⑤运用转基因动物技术，可培育畜牧业新品种。

　二、基因工程应用于医药方面

　目前，以基因工程药物为主导的基因工程应用产业已成为全球发展最快产业之一，前景广阔。基因工程药物主要包括细胞因子、抗体、疫苗、激素和寡核甘酸药物等。对预防人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、糖尿病、包括艾滋病在内的各种传染病、类风湿疾病等有重要作用。我们最为熟悉的干扰素(IFN)就是一类利用基因工程技术研制成的多功能细胞因子，在临床上已用于治疗白血病、乙肝、丙肝、多发性硬化症和类风湿关节炎等多种疾病。 并且应用基因工程研制的艾滋病疫苗已完成中试，并进入临床验证阶段;专门用于治疗肿瘤的?肿瘤基因导弹?也将在不久完成研制，它可有目的地寻找并杀死肿瘤，将使癌症的治愈成为可能。

　三、基因工程应用于环保方面

　工业发展以及其它人为因素造成的环境污染已远远超出了自然界微生物的净化能力，基因工程技术可提高微生物净化环境的能力。美国利用DNA 重组技术把降解芳烃、萜烃、多环芳烃、脂肪烃的4 种菌体基因链接，转移到某一菌体中构建出可同时降解4 种有机物的?超级细菌?，用之清除石油污染，在数小时内可将水上浮油中的2/3 烃类降解完，而天然菌株需 1 年之久。90 年代后期问世的DNA 改组技术可以创新基因，并赋予表达产物以新的功能，创造出全新的微生物，如可将降解某一污染物的不同细菌的基因通过PCR 技术全部克隆出来，再利用基因重组技术在体外加工重组，最后导入合适的载体，就有可能产生一种或几种具有非凡降解能力的超级菌株，从而大大地提高降解效率。

　(一)发展前景

　基因工程应用重组DNA 技术培育具有改良性状的粮食作物的工作已初见成效。重组DNA 技术的一个显著特点是，它注往可以使一个生物获得与之固有性状完全无关的新功能，从而引起生物技术学发生革命性的变革，使人们可以在大量扩增的细胞中生产哺乳动物的蛋白质，其意义无疑是相当重大的。将控制这些药物合成的目的基因克隆出来，转移到大肠杆菌或其它生物体内进行有效的表达，于是就可以方便地提取到大量的有用药物。目前在这个领域中已经取得了许多成功的事例，其中最突出的要数重组胰岛素的生产。 重组DNA 技术还有力地促进了医学科学研究的发展。它的影响所及有疾病的临床诊断、遗传病的基因治疗、新型疫苗的研制以及癌症和艾滋病的研究等诸多科学，并且均已取得了相当的成就。

　(二)基因工程的利与弊

　1.基因工程的利

　遗传疾病乃是由于父或母带有错误的基因。基因筛检法可以快速诊断基因密码的错误;基因治疗法则是用基因工程技术来治疗这类疾病。产前基因筛检可以诊断胎儿是否带有遗传疾病，这种筛检法甚至可以诊断试管内受精的胚胎，早至只有两天大，尚在八个细胞阶段的试管胚胎。做法是将其中之一个细胞取出，抽取DNA，侦测其基因是否正常，再决定是否把此胚胎植入母亲的子宫发育。胎儿性别同时也可测知。 基因筛检并不改变人的遗传组成，但基因治疗则会。目前全世界正重视发展永续性农业，希望农业除了具有经济效益，还要生生不息，不破坏生态环境。基因工程正可帮忙解决这类问题。基因工程可以改良农粮作物的营养成分或增强抗病抗虫特性。可以增加畜禽类的生长速率、牛羊的泌乳量、改良肉质及脂肪含量等。

　2.基因工程的弊

　广泛的基因筛检将会引起一连串的社会问题。虽然基因筛检可帮助医生更早期更有效地治疗病人，但可能妨碍他的未来生活就业。基因工程会产生?杀虫剂?的作物，也可能对大环境有害，它们或许会杀死不可预期的益虫，影响昆虫生态的平衡。转基因食品不同于相同生物来源之传统食品，遗传性状的改变，将可能影响细胞内之蛋白质组成，进而造成成份浓度变化或新的代谢物生成，其结果可能导致有毒物质产生或引起人的过敏症状，甚至有人怀疑基因会在人体内发生转移，造成难以想象的后果。转基因食品潜在危害包括：食物内所产生的新毒素和过敏原;不自然食物所引起其它损害健康的影响;应用在农作物上的化学药品增加水和食物的污染;抗除草剂的杂草会产生;疾病的散播跨越物种障碍;农作物的生物多样化的损失;生态平衡的干扰。

　四、结束语

　随着社会科技的进步，基因工程的发展将成为必然。尽管它会给我们带来一些危害但是仍然为我们带来了很多好处。不仅为我们提供了新的能源而且促进了各国的经济的发展，所以在我们发展基因工程的同时应该尽力避免一些危害，而让有利的方面尽可能应用。

　参考文献：

　[1]陈宏.2004.基因工程原理与应用.北京：中国农业 出版社

　[2]胡银岗.2006.植物基因工程.杨凌.西北农林科技大学出版社

　[3]刘祥林.聂刘旺.2005.基因工程.北京：科学出版社

　[4]陆德如.陈永青.2002.基因工程.北京：化学工业出版社

　[5]王关林.方宏筠.2002.植物基因工程.北京：科学出版社

基因工程学术论文篇二

　基因工程蛋白药物发展概况

　摘要近些年，随着生物技术的发展，基因工程制药产业突飞猛进，本文就一些相关的重要蛋白药物的市场概况和研究进展作一概述。

　关键词基因工程 蛋白药物 发展概况

　中图分类号：R 文献标识码：B 文章编号：1005-0515(2011)6-255-03

　基因工程制药是随着生物技术革命而发展起来的。1980 年，美国通过Bayh-Dole 法案，授予科学家 Herbert Boyer 和 Stanley Cohen 基因克隆专利，这是现代生物制药产业发展的里程碑。1982 年，第一个生物医药产品在美国上市销售，标志着生物制药业从此走入市场[1]。

　生物制药业有不同于传统制药业的特点：首先，生物制药具有?靶向治疗?作用;其次，生物制药有利于突破传统医药的专利保护到期等困境;再次，生物制药具有高技术、高投入、高风险、高收益特性;此外，生物制药具有较长的产业链[1]。生物制药业这一系列的特点决定了其在21世纪国民经济中的重要地位，历版中国药典收录的生物药物品种也是逐渐增多[2](图一)。

　当前生物制药业的发展趋势在于不断地改进、完善和创新生物技术，在基因工程药物研发投入逐年增加的基础上，我国生物制药的产值及利润增长迅猛， 2006-2008年三年就实现了利润翻番[2](表一)。随着研究的深入，当前生物药的热点逐渐聚焦到通过新技术大量生产一些对医疗有重要意义且成分确定的蛋白上。研究表明，在我国的基因工程药物中，蛋白质类药物超过50%[3]。而这些源自基因工程菌表达的蛋白，如疫苗、激素、诊断工具、细胞因子等在生物医学领域的应用主要包括4个方面：即疾病或感染的预防;临床疾病的治疗;抗体存在的诊断和新疗法的发现。利用基因工程技术(重组DNA技术)生产蛋白主要有三方面的理由：1.需求性，天然蛋白的供应受限制，随需求的不断增加，数量上难以满足，使它得不到广泛应用;2.安全性，一些天然蛋白质的原料可能受到致的污染，且难以消除或钝化;3.特异性，来自天然原料的蛋白往往残留污染，会引起诊断试验所不应有的背景[4]。

　以下将介绍一些基因工程产物的市场概况和研究发展。

　1

　是细胞因子的一种，在骨髓造血微环境下促进红细胞的生成。1985年科学家应用基因重组技术，在实验室获得重组人EPO(rhEPO)，1989年安进(Amgen)公司的第一个基因重组药物Epogen获得FDA的批准，适应症为慢性肾功能衰竭导致的贫血、恶性肿瘤或化疗导致的贫血、失血后贫血等[5,6]。

　2001年，EPO的全球销售额达21.1亿美元，2002年达26.8亿美元，2003年全世界EPO的年销售额超过50亿美元。创下生物工程药品单个品种之最，是当今最成功的基因工程药物。用过EPO的大多数病人感觉良好，在治疗期间无明显毒副作用或功能失调。重组体CHO细胞可以放大到生产规模以满足对EPO的需求。

　2 胰岛素

　自1921 年胰岛素被Banting 等人成功提取并应用于临床以来，已经挽救了无数糖尿病患者的生命。仅2000年，胰岛素在全球范围内就大约延长了5100万名I型糖尿病病人的寿命。20世纪80年代初，人胰岛素又成为了商业现实;80 年代末利用基因重组技术成功生物合成人胰岛素，大肠杆菌和酵母都被用作胰岛素表达的寄主细胞[7]。

　国内外可工业化生产人胰岛素的企业只有美国的礼来公司、丹麦的诺和诺德公司、法国的安万特公司和中国北京甘李生物技术有限公司等，胰岛素类似物也仅在上述4个国家生产，且每个公司只能生产艮效或速效类似物巾的个品种，主要原因是要达到生物合成人胰岛素产业化的技术难度特别大，若无高精尖的高密度发酵技术、纯化技术和工业化生产经验是无法实现的[8]。

　3 疫苗

　在人类历史上，曾经出现过多种造成巨大生命和财产所示的疫症，而在预防和消除这些疫症的过程中疫苗发挥了十分关键的作用。所以疫苗被评为人类历史上最重大的发现之一。

　疫苗可分为传统疫苗(t raditional vaccine) 和新型疫苗(new generation vaccine)或高技术疫苗( high2tech vaccine)两类,传统疫苗主要包括减毒活疫苗、灭活疫苗和亚单位疫苗,新型疫苗主要是基因工程疫苗。疫苗的作用也从单纯的预防传染病发展到预防或治疗疾病(包括传染病) 以及防、治兼具[2]。

　随着科技的发展，对付艾滋病、癌症、肝炎等多种严重威胁人类生命安全的疫苗开发取得巨大进展，这其中也孕育着巨大的商业机会[9]， 2007年全球疫苗销售额就已达到163亿美元，据美林证券公布的一份研究报告显示，全球疫苗市场正以超过13%的符合增长率增长。而我国是疫苗的新兴市场，国内疫苗市场发展潜力巨大，年增长率超过15%。

　在以细胞培养为基础的疫苗、抗体药物生产中，Vero细胞、BHK21细胞、CHO细胞和Marc145细胞是最常用的细胞，这些细胞的反应器大规模培养技术支撑着行业的技术水平[4]。建立细胞培养和蛋白表达技术平台，进一步完善生物反应器背景下的疫苗生产支撑技术是当前国际疫苗产业研究的重点。

　4 抗体

　从功能上划分，抗体可分为治疗性抗体和诊断性抗体;从结构特点上划分，抗体可分为单克隆抗体和多克隆抗体。抗体可有效地治疗各种疾病，比如自身免疫性疾病、心血管病、传染病、癌症和炎症等[10,11]。抗体药物的一大特点在于其较低甚至几乎可以忽略的毒性。另外一个优势是，抗体本身也许既可被当作一种治疗武器，也可被用作传递药物的一种工具。除了全人源化抗体以外，与小分子药物、毒素或放射性有效载荷有关的结合性抗体也已经在理论上显示出了强大的潜力，尤其是在癌症治疗方面[12]。

　治疗性抗体是世界销售额最高的一类生物技术药物,2008 年治疗性抗体销售额超过了300 亿美元,占了整个生物制药市场40%。在美国批准的99 种生物技术药物中,抗体类药物就占了30 种;在633 种处于临床研究的生物技术药物中, 有192 种为抗体药物,而在抗癌及自身免疫性疾病的治疗研究中,治疗性抗体占了一半[2]。截止2007年，美国FDA批准上市的抗体药物见表二[13]。

　参考文献

　[1] 章江益, 孙瑜, 王康力. 美国生物制药产业发展及启示[J]. 江苏科技信息. 2011, 1(5): 11-14.

　[2] 王友同, 吴梧桐, 吴文俊. 我国生物制药产业的过去、现在和将来. 药物生物技术[J]. 2010, 17(1): 1-14.

　[3] 吴梧桐, 王友同, 吴文俊. 21世纪生物工程药物的发展与展望[J]. 药物生物技术. 2000, 7(2): 65-70.

　[4] 储炬, 李友荣. 现代工业发酵调控学(第二版)[M]. 化学工业出版社.

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　[7] 李萍, 刘国良. 最新胰岛素制剂的研究进展概述[J]. 中国实用内科杂志. 2003, 23(1): 19-20.

　[8] 张石革, 梁建华. 胰岛素及胰岛素类似物的进展与应用[J]. 药学专论. 2005, 14(11): 21-23.

　[9] 徐卫良. 生物制品供应链优化与供货提前期缩短问题研究――基于葛兰素史克(中国)疫苗部的实例分析(硕士学位论文). 上海交通大学, 2005.

　[10] Presta LG. Molecular engineering and design of therapentic antilodies[J]. Curr Opin Immunol, 2008, 20(4): 460.

　[11] Liu XY, Pop LM, Vitetta ES. Engineering therapeutic monoclonal antibodies[J]. Immunol Rev, 2008, 222: 9.

　[12] 陈志南. 基于抗体的中国生物制药产业化前景. 中国医药生物技术[J]. 2007, 1(1): 2.

　[13] 于建荣, 陈大明, 江洪波. 抗体药物研发现状与发展态势[J]. 生物产业技术. 2009, 1(3): 49.

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科学领域中任何一门学科的形成和发展，一般很难准确地说明它是何时、何人创始的。分子生物学的产生和发展，同其它学科一样，经历了漫长而艰辛的过程，逐步走向成熟而迅速发展的道路。

1871年，Lankester就提出，生物不同种属间的化学和分子差异的发现和分析，对确定系统发生的关系，要比总体形态学的比较研究更为重要。后来，随着德国、美国生理化学实验室的

建立和生物化学杂志的创办，促进了生物化学的发展。当生物化学深入到研究生物大分子时，

1938年Weer在写给洛克菲勒基金会的报告中，首次使用了分子生物学(molecular biology)一词。他写道：“在基金会给予支持的研究中，有一系列属于比较新的领域，可称之为分子生物学……”。一年以后，研究蛋白质结构的Astbury使用了这个名词，以后它变得越来越普遍。特别是在1953年，Watson和Crick发表了著名论文“脱氧核糖核酸的结构”以后，DNA双螺旋结构的发现，促进了遗传学、生物化学和生物物理学的结合，推动了分子生物学的形成和迅速发展，使生命科学全面地进入分子水平研究的时代，这是生物科学发展史上的重大里程碑。1956年剑桥医学研究委员会率先建立了分子生物学实验室，1959年创刊了《分子生物学》杂志，1963年成立了欧洲分子生物学国际组织，分子生物学从而成为崭新的独立学科，带动着生命科学迅猛发展，成为现代自然科学研究中的重要领域。

在分子生物学的形成和发展过程中，有许多重大的发现和，具体情况如下：

1864年：Hoope-Seyler结晶并命名了血红蛋白。

1869年：Mieseher第一次分离了DNA。

1871年：Lankester首先提出生物不同种属间的化学和分子差异的发现与分析，对确定系

统发生的关系，要比总体形态学的比较研究更为重要。

1926年：Sumaer从刀豆的提取物中得到脲酶结晶，并证明此蛋白质结晶有催化活性。同年，Svedberg创建了第一台分析用超高速离心机，并用其测定了血红蛋白的相对分子质量约为6.8X104。

1931年：Pauling发表了他的第一篇关于“化学键特性”的论文，详细说明了共价键联结的

规律。后来，又建立了处理生物分子的量子力学理论。

1934年：Bernal和Crowfoot发表了第一张胃蛋白酶晶体的详尽的X-射线衍射图谱。

1941年：Astbury获得了第一张DNA的X-射线衍射图谱。

1944年：Avery提供了在细菌的转化中，携带遗传信息的是DNA，而不是蛋白质的证据。实验证明，使无毒的R型肺炎双球菌转变成致病的S型，DNA是转化的基本要素。8年后，1952年，Hershey和Chase又用同位素示踪技术证明T2噬菌体感染大肠杆菌，主要是核酸进入细菌内，而外壳蛋白留在细胞外。烟草花叶的重建实验证明，蛋白质的特性由RNA决定，即遗传物质是核酸而不是蛋白质。至此，DNA作为遗传物质才被普遍地接受。

1950年：Chargaff以不同来源DNA碱基组成的精确数据推翻了四核苷酸论，提出了Chargaff规则，即DNA的碱基组成有一个共同的规律，胸腺嘧啶的摩尔含量总是等于腺嘌呤的摩尔含量，胞嘧啶的摩尔含量总是等于鸟嘌呤的摩尔含量，即[A]＝[T]和[G]＝[C]。

1951年：Pauling和Corey应用X-射线衍射晶体学理论研究了氨基酸和多肽的精细空间结构，提出了两种有周期规律性的多肽结构学说，即alpha螺旋和B-折叠理论。

1953年：这是开创生命科学新时代的第一年，具有里程碑意义的是Watson和Crick发表了“脱氧核糖核酸的结构”的著名论文，他们在Franklin和Wilkins X-射线衍射研究结果的基础上，推导出DNA双螺旋结构模式，开创了生物科学的新纪元。同年，Sanger历经8年的研究，完成了第一个蛋白质一胰岛素的氨基酸全序列分析。

随后，1954年Gamnow从理论上研究了遗传密码的编码规律；1956年Volkin和Astrachan发现了mRNA(当时尚未用此名)；1958年，Hoagland等发现了tRNA在蛋白质合成中的作用；Meselson和Stahl应用同位素和超离心法证明DNA的半保留复制；Crick提出遗传信息传递的中心法则。

1960年：Marmur和Dory发现了DNA的复性作用，确定了核酸杂交反应的专一性和可靠性；Rich证明DNA-RNA杂交分子与核酸间的信息传递有关，开创了核酸实际应用的先河。与此同时，在蛋白质结构研究方面，Kendrew等得到了肌红蛋白0.2nm分辨率的结构，Perutz等得到了血红蛋白0.55nm分辨率的结构。

1961年：这是分子生物学发展不平凡的一年。Jacob和Monod提出操纵子学说，发表了蛋白质合成中遗传调节机理的论文，此论文被誉为是分子生物学中文笔优美的经典论文之一。同年，Brenner等获得mRNA的证据；Hall和Spiegelman证明T2 DNA和T2专一性RNA的序列互补；Crick等证明了遗传密码的通用性。

1962年：Arber提出第一个证据，证明限制性核酸内切酶的存在，导致以后对该类酶的纯

化，并由Nathans和Smith应用于DNA图谱和序列分析。

1965年：Holley等用重叠法首先测定了酵母丙氨酰-tRNA的一级结构，为广泛、深入地研究tRNA的高级结构奠定了基础。

1967年：Gellert发现了DNA连接酶，该酶将具有相同粘末端或者平末端的DNA片段连接在一起。同年，Philips及其同事确定了溶菌酶0.2nm分辨率的三维结构。

10年：Temin和Baltimore几乎同时发现了反转录酶，证实了Temin 1964年提出的“前

说”。在劳氏肉瘤(RSV)感染以后，首先产生的是含有RNA基因组全部遗传信息的DNA前，子代的RNA是以前的DNA为模板进行合成的。反转录酶已成为目前分子生物学研究中的一个重要工具。

12年～13年：重组DNA时代到来。Berg、Boyer和Cohen等创建了DNA克隆化技术，在体外构建成具有生物学功能的细菌质粒，开创了基因工程新纪元。与此同时，Singer和Nicolson提出生物膜结构的液态镶嵌模型。

15年：Southern发明了凝胶电泳分离DNA片段的印迹法；Gruustein和Hogness建立了克隆特定基因的新方法；O'Farrell发明了双向电泳分析蛋白质的方法，为分子生物学的深入发展创造了重要的技术条件；Blobel等报导了信号肽。

16年：Bishop和Varmus发现动物肿瘤的癌基因来源于细胞基因(即原癌基因)。

17年：Berget等发现了“断裂”基因；Sanger、Maxam和Gilbert创立了“酶法”“化学法”测定DNA序列的方法，标志着分子生物学研究新时代的到来。

19年：Solomon和Bodmer最先提出至少200个限制性片段长度多态性(RFLP)可作为连接人整个基因组图谱之基础。

1980年：Wigler等通过与某个选择性标志物共感染，从而把非选择性基因导入哺乳动物细胞；Cohen和Boyer获得一项克隆技术的美国专利。

1981年：Cech等发现四膜虫26S rRNA前体的自我剪接作用，随后又证明前体中的居间序列(intervening sequence，IVS)有五种酶的活力。几乎在同时，Altman从纯化的RNase P中，证明催化tRNA前体成熟的催化剂是RNase P中的RNA。具有催化作用RNA(ribozyme)的发现，促进了RNA研究的飞速发展。

1982年：Prusiner等在感染搔痒病的仓鼠脑中发现了朊(prion)。

1983年：Herrera-Estrella等用Ti质粒作为转基因载体转化植物细胞获得成功。

年：McGinnis等发现果蝇、非洲爪蟾等同源异形基因中的同源异形盒(homeobox)的

核苷酸序列；Schwartz和Cantor发明了脉冲梯度凝胶电泳法；Simons和Kleckner等发现了反义RNA。

1985年：Saiki等发明了聚合酶链式反应(PCR)；Sinsheimer首先提出人类基因组图谱制

作的设想；Smith等报导了DNA测序中应用荧光标记取代同位素标记的方法；Miller等发现DNA结合蛋白的锌指结构。

1986年：Dryja等发现成视网膜细胞瘤(Rb)基因是一种抑癌基因；Robin等用X-光晶相学，证实了DNA结合蛋白的螺旋-转角-螺旋结构。

1987年：Mirkin等在酸性溶液的质粒中发现三链DNA；Burke等用酵母人工染色体(YAC)作载体克隆了大片段DNA；Hoffman等确定了Dnchenne肌肉萎缩病灶的蛋白产物是萎缩素(dystrophin)；Hooper等和Kuehn等分别用胚基细胞进行哺乳动物胚的转基因操作，取得重大进展。

1988年：Landsehalz等在对CyC3(细胞色素C基因调节蛋白)、癌基因产物(MyC、V-jun、V-fos)和CBP(CCAAT盒结合蛋白)的研究过程中，发现了结合区亮氨酸序列的周期性，提出DNA结合蛋白的亮氨酸拉链结构模型；同年，Whyfe等证明癌的发生是癌基因的激活和抑癌基因失活的结果。

1989年：Greider等首先在纤毛原生动物中发现了端粒酶(telomerase)是以内源性RNA为模板的反转录酶；Hiatt等首次报导了在植物中亦可产生单克隆抗体。

1990年：人类基因组(HGP)全面正式启动；Simpson等发现了对mRNA前体编辑起指导作用的小分子RNA(guide RNA)；Sinclair等在人类Y染色体上发现了新的性别决定基因-SRY基因。

1991年：由欧洲共同体(EC)组织17个国家35个实验室的147位科学家，以手工测序为主要手段，首先完成了第一条完整染色体(酵母3号染色体)的315kb的测序工作；Hake等首次报导在植物中发现含有同源异形盒基因；Blackburn等提出调节聚合序列[通式为(T/A)mGn，m＝124，n＝1~8]的单链DNA可形成分子内或分子间的四螺旋结构，起着稳定染色体的作用。

1993年：Jurnak等在研究果胶酸裂解酶时，发现一种新的蛋白质结构-平行B螺旋(parallel B helix)；Yuan等在哺乳类细胞内发现一种参与调节细胞凋亡并具有剪切作用的蛋白质-IL-1B转换酶(interlukin-1B-convertingenzyme，ICE)。

1994年：日本科学家在((Nature Genetics》上发表了水稻基因组遗传图；Wilson等用3年

时间完成了线虫(Celegans)3号染色体连续的2.2Mb的测定，预示着百万碱基规模的DNA序列测定时代的到来。

1995年：Cuenoud等发现了具有酶活性的DNA；Tu等在E.coli中发现了具有转运与信使双功能的RNA-10 Sa RNA。

1996年：Lee等首次报导了酵母转录因子GCN4中的氨基酸片段能自动催化合成自我复制的肽；洪国藩等用“指纹-锚标”战略构建了高分辨率的水稻基因组物理图谱，DNA片段的长度为120kb；Goffeau等完成了酵母基因组DNA全序列(1.25X10 7bp)的测定。

19年：Wilmut等首次不经过受精，用成年母羊体细胞的遗传物质，成功地获得克隆羊-多莉(Dolly)；Willard等首次构建了人染色体(HACs)；Salishury等发现DNA一种新的结构形式-四显性组合，这可能是基因交换期间DNA联结的一种方式。

1998年：Renard等用体细胞操作获得克隆牛-Marguerife，再次证明从体细胞可克隆出遗传上完全相同的哺乳动物；GeneBank公布了最新人的“基因图谱98'’，代表了30181条基因定位的信息；Venter对人类基因组提出新的战略-全基因组随机测序，毛细管电泳测序仪启动。

从以上所述分子生物学的发展中，可以看出20世纪是以核酸的研究为核心，带动着分子生物学向纵深发展。50年代的双螺旋结构，60年代的操纵子学说，70年代的DNA重组，80年代的PCR技术，90年代的DNA测序都具有里程碑的意义，将生命科学带向一个由宏观到微观再到宏观，由分析到综合的时代。