生命大科學(xué)：從微觀到介觀的組學(xué)研究

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原標(biāo)題：生命大科學(xué)：從微觀到介觀的組學(xué)研究
關(guān)鍵字：細(xì)胞,蛋白質(zhì),研究者,轉(zhuǎn)錄,科學(xué)
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本文刊載于《中國科學(xué)院院刊》2024年第5期“專刊：建設(shè)世界科技強(qiáng)國——努力搶占科技制高點(diǎn)”吳家睿1 中國科學(xué)院分子細(xì)胞科學(xué)卓越創(chuàng)新中心
2 上海交通大學(xué) 主動(dòng)健康戰(zhàn)略與發(fā)展研究院世紀(jì)之交的“人類基因組計(jì)劃”開啟了生命大科學(xué)的研究新時(shí)代，形成了以整體性高通量研究為特征的各種生命組學(xué)。最初的組學(xué)研究主要在分子層次上展開，如基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)等，表現(xiàn)出數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)的研究新范式。隨著研究技術(shù)的發(fā)展，組學(xué)研究上升到介觀層次，其核心是2017年啟動(dòng)的“人類細(xì)胞圖譜”計(jì)劃。目前，研究者已經(jīng)能夠在組織器官乃至個(gè)體水平開展組學(xué)研究，通過整合不同層次的組學(xué)數(shù)據(jù)來認(rèn)識(shí)生命復(fù)雜系統(tǒng)。在20世紀(jì)中葉，研究者在物理學(xué)和化學(xué)之理論與實(shí)驗(yàn)技術(shù)的推動(dòng)下，成功解析了蛋白質(zhì)的空間結(jié)構(gòu)并提出了DNA雙螺旋模型；分子生物學(xué)在此基礎(chǔ)上誕生，進(jìn)而開啟了在分子水平上研究生命及其活動(dòng)的現(xiàn)代生命科學(xué)時(shí)代。生命科學(xué)建立在還原論的基礎(chǔ)之上，即生物體與非生命物體沒有本質(zhì)的區(qū)別，都要遵循嚴(yán)格的物理學(xué)和化學(xué)的規(guī)律，可以在分子層面上通過對(duì)個(gè)別基因或蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)與功能來認(rèn)識(shí)和闡明細(xì)胞乃至個(gè)體的生命活動(dòng)。這個(gè)時(shí)期的研究者采用“碎片化”的模式來

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