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分子生物学的发展和遗传工程的诞生

来源:网络作者:史记吧时间:2021-11-19 13:59:45

由于1953年揭开了DNA双螺旋结构的秘密,分子生物学取得突破性发展,在此基础上70年代诞生了新兴科学技术遗传工程,引起生物学领域的一场深刻革命。第二次世界大战前后现代物理学、化学渗入到生物学中,引起生物学革命诞生了分子生物学,它通过对生物体的主要物质(如蛋白质、核酸等生物大分子)的结构和功能规律的研究,探讨生命现象的本质。1944年法国细菌学家艾弗里领导的实验小组证明了DNA即脱氧核糖核酸是遗传信息的载体。1945年奥地利物理学家、量子力学创始人之一薛定谔出版题为《生命是什幺》一书,启发人们用全新的物理思想和方法来研究生命物质运动。1952年美籍德国科学家德尔伯吕克领导加州理工学院一个小组实验证实,DNA是遗传信息的真正载体而不是长期以来认为的蛋白质。1953年美国科学家沃森和英国科学家克里克同英国其他科学家合作对DNA晶体结构进行分析,建立了DNA的双螺旋结构模型,并于1953年5月在英国《自然》杂志发表论文《核酸的分子结构》,引起世界科学界的轰动,标志分子生物学的真正形成。1953—1969年在美籍俄国血统物理学家伽莫夫、美籍德国科学家尼伦贝克和德国科学家马太等人的努力下,破译蛋白质氨基酸密码的科学研究取得突破性进展,打破了生物与非生物的绝对界线,又一次证明世界物质的统一性和所有生物在分子进化上的共同起源。1955年英国科学家桑格宣布弄清了胰岛素的氨基酸排列结构,1965年9月我国科学家首次人工合成结晶的牛胰岛素成功。1979年我国科学家完成核糖核酸半分子(由41个核苷酸组成)的合成工作,1981年底又完成酵母两氨酸转移核糖核酸(由76个核苷酸组成)的合成,表明在人工合成生物大分子研究方面我国处于世界先进行列。分子生物学自本世纪下半期以来成为发展最快的学科之一。1957—1976年诺贝尔奖金获得者中,分子生物学家在化学奖中占三分之一,在医学和生物学奖中占二分之一。分子生物学的飞跃发展使人们能够直接干预生命的遗传基础,改造生命的遗传特性,以致创造新的生命类型有了现实的可能性,遗传工程由此诞生。遗传工程主要是用人工方法提取不同生物的核酸分子,在细胞体外进行重新组合,再放入生物体内使不同生物遗传特性相结合,创造出生物新原型。它开始于70年代。由于它容易打破物种之间的界线,可以根据人们的意愿定向地改良生物遗传特性,因此遗传工程技术有了迅速的发展。它将对电子计算机、生产的工艺过程、资源利用、农业发展、医药卫生、环境保护、人口控制、军事科学等一系列重要科学技术和社会问题带来深刻的变革,对未来社会产生难以估计的影响,是联系生命运动科学和非生命物质运动科学的重要桥梁。

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