論生化技術的發(fā)展

1、1現(xiàn)代生化技術的發(fā)展史及展望現(xiàn)代生化技術的發(fā)展史及展望生物化學，顧名思義是研究生物體中的化學進程的一門學科，常常被簡稱為生化。它主要用于研究細胞內各組分，如蛋白質、糖類、脂類、核酸等生物大分子的結構和功能。而對于化學生物學來說，則著重于利用化學合成中的方法來解答生物化學所發(fā)現(xiàn)的相關問題。雖然存在著大量不同的生物分子，但實際上有很多大的復合物分子（稱為“聚合物”）是由相似的亞基（稱為“單體”）結合在一起形成的。每一類生物聚合物分子都有自己

2、的一套亞基類型。例如，蛋白質是由20種氨基酸所組成，而脫氧核糖核酸由4類核苷酸構成。生物化學研究集中于重要生物分子的化學性質，特別著重于酶促反應的化學機理。在生物化學研究中，對細胞代謝和內分泌系統(tǒng)的研究進行得相當深入。生物化學的其他研究領域包括遺傳密碼（DNA和RNA）、蛋白質生物合成、跨膜運輸（membranetranspt）以及細胞信號轉導。近期，隨著《生化危機》這部電影的廣泛播放，生化技術也已經進入了大眾的視線中。但電影難免有夸張

3、和炒作部分，所以導致大家對生物化學有了一定的偏見，但實際上，生化技術為我們帶來的不僅是危機，更是前所未有的契機。生物科學在20世紀有驚人的發(fā)展，其中生物化學與分子生物學的進展尤為迅速，這樣一門最具活力和生氣的實驗科學，在21世紀必將成為帶頭的學科，這主要有賴于生物化學與分子生物學實驗技術的不斷發(fā)展和完善。這里我們簡單回顧一下生物化學實驗技術的發(fā)展歷史。20年代：微量分析技術導致了維生素、激素和輔酶等的發(fā)現(xiàn)。30年代：電子顯微鏡技術打開了

4、微觀世界，使我們能夠看到細胞內的結構和生物大分子的內部結構。40年代：層析技術大發(fā)展，兩位英國科學家Martin和Synge發(fā)明了分配色譜（層析），他們獲得了1952年的諾貝爾化學獎。由此，層析技術成為分離生化物質的關鍵技術。同時期“電泳技術”也獲得了較大發(fā)展，它是由瑞典的3展了單克隆抗體技術，完善了極微量蛋白質的檢測技術而共享了諾貝爾生理醫(yī)學獎。1985年美國加利福尼亞州Cetus公司的Mullis等發(fā)明了PCR技術（Polymera

5、seChainReaction）即聚合酶鏈式反應的DNA擴增技術，對于生物化學和分子生物學的研究工作具有劃時代的意義，因而與第一個設計基因定點突變的Smith共享1993年的諾貝爾化學獎。1988年，美國遺傳學家McClintock由于在二十世紀五十年代提出并發(fā)現(xiàn)了可移動的遺傳因子而獲得諾貝爾生理醫(yī)學獎。1989年，美國科學家Altman和Cech由于發(fā)現(xiàn)某些RNA具有酶的功能（稱為核酶）而共享諾貝爾化學獎。1993年，美國科學家Rob

6、erts和Sharp由于在斷裂基因方面的工作而榮獲諾貝爾生理醫(yī)學獎。1994年，美國科學家Gilman和Rodbell由于發(fā)現(xiàn)了G蛋白在細胞內信息傳導中的作用而分享諾貝爾生理醫(yī)學獎。1995年，美國科學家Lewis、德國科學家NussleinVolhard和美國科學家Wieschaus由于在20世紀40～70年代先后獨立鑒定了控制果蠅體節(jié)發(fā)育基因而共享諾貝爾生理醫(yī)學獎。我國生物化學界的先驅吳憲教授在20年代初由美回國后，在協(xié)和醫(yī)科大學生

7、化系與汪猷、張昌穎等人一道完成了蛋白質變性理論、血液生化檢測和免疫化學等一系列有重大影響的研究。1965年我國化學和生物化學家用化學方法在世界上首次人工合成了具有生物活性的結晶牛胰島素，1983年又通過大協(xié)作完成了酵母丙氨酸轉移核糖核酸的人工合成。近年來，在酶學研究、蛋白質結構及生物膜的結構與功能等方面都有舉世矚目的研究成果。生化技術快速發(fā)展的同時也帶動了其他技術的發(fā)展，生物化學對其他各門生物學科的深刻影響首先反映在與其關系比較密切的細