生物學(xué)最新進展課件

1、 生物學(xué)科技改變生活最新科技進展生物學(xué)簡介 生物學(xué)由經(jīng)驗主義出發(fā)，廣泛地研究生命的各個方面，包括生命起源、進化、構(gòu)造、發(fā)育、功能、行為、與環(huán)境的互動關(guān)系等。1802年，法國博物學(xué)家拉馬克最早提出這個名詞。生物學(xué)內(nèi)各領(lǐng)域因此高度連結(jié)，與其它學(xué)科也日愈整合。 現(xiàn)代生物學(xué)有五大基礎(chǔ)，也是主要的研究方向：細(xì)胞學(xué)說進化基因論體內(nèi)平衡能量生物學(xué)家通常采用觀察和實驗的方法研究生命現(xiàn)象。 科學(xué)家從很多方面研究生物，因此產(chǎn)生很多研究領(lǐng)域。例如：原子和分子方向：分子生物學(xué)、生物化學(xué)、結(jié)構(gòu)生物學(xué)。細(xì)胞方向：細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)、病毒學(xué)。多細(xì)胞方向：生理學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、組織學(xué)。宏觀方向：生態(tài)學(xué)、演化生物學(xué)。No.1世

2、界首個細(xì)胞激光器問世美國馬薩諸塞州綜合醫(yī)院的研究人員成功地制造出了全世界首個活的“細(xì)胞激光器”他們利用表達(dá)了綠色熒光蛋白(GFP)的腎臟細(xì)胞制造出了一種納秒級的激光脈沖,用單個活細(xì)胞作為增益介質(zhì)產(chǎn)生了激光. 細(xì)胞激光器的應(yīng)用前景 首先，將其植入活的動物體內(nèi)，將大大提高透視掃描的精確度，醫(yī)生將也能借助這種體內(nèi)激光而不是體外掃描來判斷癌癥病灶的情況； 其次，由于不同細(xì)胞結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的激光在光學(xué)性質(zhì)上有差異，可以通過分析最后得到的光來研究細(xì)胞和機體組織； 再次，目前醫(yī)學(xué)上有一種光動力療法，可把對光敏感的藥物送到要醫(yī)治的機體部位，然后用光照來激發(fā)藥效，最新研制出的這種“細(xì)胞激光器”也許可以增進這種療法的效

3、果。NO.3艾滋病基因療法動物實驗取得成效2011年5月，在血液上刊發(fā)的論文顯示：一名白血病患者在進行骨髓移植后，竟意外地治愈了艾滋病，這被稱為世界上首例艾滋病“痊愈”患者。 2011年11月30日，自然雜志刊登美國加州理工學(xué)院大衛(wèi)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后，便可對HIV病毒長期免疫。通過使用一種經(jīng)過改造的腺病毒，可以在實驗鼠肌肉細(xì)胞的基因序列中加入一段代碼，使得肌肉細(xì)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(nèi)分離得到的。大衛(wèi)巴爾的摩教授NO.4抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥物可以預(yù)防HIV “抗逆轉(zhuǎn)錄病毒

4、藥物治療可以同時預(yù)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(xué)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(zhuǎn)錄病毒藥（ARVs）治療，那么其將病毒傳染給異性伴侶的幾率減少96%。該研究結(jié)果結(jié)束了長期以來人們存在的關(guān)于抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥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。NO.6自己種食物的雪人蟹 遠(yuǎn)離哥斯達(dá)黎加的深海之處，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)一種蟹類可以在自己的爪子上培育細(xì)菌，然后當(dāng)食物吃掉，它們沒有視覺功能，被叫做雪人蟹，意思是“純潔的生命”。 這也是這類覆毛蟹中發(fā)現(xiàn)的第二種第一種是2005年在復(fù)活節(jié)島上發(fā)現(xiàn)

5、的名為基瓦多毛怪（也稱雪人蟹）的蟹類。 雪人蟹經(jīng)常緩慢且有節(jié)奏地?fù)]動爪子，這一點令人十分迷惑不解?？茖W(xué)家現(xiàn)在認(rèn)為，雪人蟹揮動前爪主要是讓細(xì)菌吸收更多的營養(yǎng)物質(zhì)，從而使細(xì)菌更易受精繁殖。目前，雪人蟹不屬于此前任何生物分類，科學(xué)家以波利尼西亞神話中甲殼類動物的保護神“基瓦”命名這個新科屬。 NO.7日本干細(xì)胞培育技術(shù)可修復(fù)受損視網(wǎng)膜 日本研究人員利用實驗鼠的胚胎干細(xì)胞人工培育出了視網(wǎng)膜的雛形結(jié)構(gòu)，這是迄今人工培育出的最為復(fù)雜的生理組織。 研究人員說，人工培育出的視杯從結(jié)構(gòu)上看與天然形成的視杯差不多，研究人員正在對人工培育出的視杯進行功能測試，即測試它是否真能感受光線并將相關(guān)神經(jīng)信號傳遞給實驗鼠的大

6、腦。 如果進一步研究能夠確認(rèn)人工培育出的視杯的功能，將非常有助于眼科疾病的研究和治療，如為修復(fù)受損視網(wǎng)膜提供解決方案。 隨著“無癌寶寶”的誕生，植入前基因診斷技術(shù)引起了人們的廣泛關(guān)注。“無癌寶寶”是一名試管嬰兒。女嬰的父系和母系家族幾代以來，都有人患乳癌或卵巢癌，為了避免后代繼續(xù)遺傳這種基因，夫婦倆進行人工受孕，即通常說的“試管嬰兒”，并在胚胎植入母體前進行基因檢測。NO.8植入前基因診斷植入前基因診斷技術(shù)通常是先用“試管受孕”形成胚胎，然后檢驗胚胎的基因，再選擇不具有特定基因(例如癌癥)的胚胎植入母體，之后便正常發(fā)育為胎兒。這種檢驗在英國已經(jīng)越來越多，主要是檢驗胚胎是否含有會導(dǎo)致囊狀纖維化(

7、cystic fibrosis)或“亨丁頓舞蹈癥”的基因。NO.9大腦生長依賴于神經(jīng)元的形狀 不同類型的神經(jīng)元在與哪些其他的神經(jīng)元相連接在一起以及與它們在何處附著是有選擇性的。人們認(rèn)為特異性的信號分子在指導(dǎo)這種過程中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。 瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院的科學(xué)家構(gòu)建了大鼠軀體感覺皮質(zhì)的三維計算機模型，并且每個模型含有在大鼠大腦中發(fā)現(xiàn)的細(xì)胞類型的隨機組合，但不含有信號分子。然而，只需允許這些神經(jīng)元產(chǎn)生它們正確的形狀，就可以使得74%的神經(jīng)元連接最終都在正確的地方形成。NO.10日本科學(xué)家將死人皮細(xì)胞培育出干細(xì)胞日本慶應(yīng)大學(xué)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后的皮膚細(xì)胞，成功培育出誘導(dǎo)多功能干細(xì)胞（iPS細(xì)胞）。皮膚細(xì)胞在人死后大約兩天內(nèi)依然“存活”，慶應(yīng)大學(xué)教授鈴木則宏等人征得家屬的同意后，從兩名105歲以上的“健康長壽”死者身上分別采集了皮膚細(xì)胞，并且培育出了