——匡廷云院士纵谈生命科学的发展趋势



　　据科学时报：“纵观DNA分子双螺旋结构的建立，充分体现了晶体学、结构学、生物化学和遗传学等多学科的完美结合，是当代多学科交叉的典范。这反映当今重大科学发现愈来愈多地依靠多学科互相渗透和协同攻关的发展趋势，值得我们深思和借鉴。”日前，中国科学院院士匡廷云在一次学术会议上表述了上述观点。



　　生命科学的发展，将导致自然科学进入复杂性研究的新领域，生命科学的进步，也向数学、物理学、化学以及技术科学提出了许多新问题、新概念和新的研究领域。匡廷云院士举例说，我国生物学家汤佩松先生和理论物理学家王竹溪先生的结合，提前提出了植物细胞水分关系的热力学理论，1941年至今一直被国内外教科书广泛引用。



　　匡廷云院士认为，近50年来的迅速发展，生命科学已经成为衡量一个国家发展水平的重要指标。从一个国家对科研投入的角度来看，科学越发达的国家对生命科学研究的投入所占比例越大。根据有关资料表明：2002年美国生命科学（包括医学研究）的投入占全国所有科研投入的57%；在德国的马普学会，生命科学研究的投入占其总投入的38%；而我国的科技投入中，生命科学的经费所占比例并不高，目前国家自然科学基金委的生命科学（包括医学研究）的投入是其总经费的35.5%，科技部“863”计划有26%用于生命科学技术（包括医学研究），而中国科学院则只有20%的经费用于生命科学。因此我国对生命科学的投入还应该进一步增加。



　　谈到21世纪生命科学发展的主要趋势时匡廷云院士说，分子生物学是生命科学的主导力量，生命科学的发展越来越依赖大型平行技术发展，例如DNA序列测定。而生命科学基础研究与应用研究的结合越来越紧密，研究成果向产业化转化的速度越来越快。



　　中国科学院在推动生命科学的发展中应该加强学科交叉和渗透。匡廷云院士认为，我们科研工作者不能关起门来自己搞自己的工作，不同学科的科研工作者应该大胆地尝试与别的学科相互学习相互合作，多为大家提供交流的平台。她建议，有效地保护我国的遗传资源有着非常的重要意义，因为一个基因或者一个物种可以影响一个国家的有关的经济发展；一个优良的生态群落的建立可以改善一个地区的环境。例如：对野生稻雄性败育基因的发现就说明了这一点。又如，矮秆基因的研究就是一场绿色革命。中国科学院在国际上第一个用X-射线晶体学方法测定的高等植物膜蛋白捕光叶绿素蛋白复合物LHC-II的高分辨率的晶体结构，也是我国测定的第一个膜蛋白复合物的晶体结构，从而今后应该把我国的膜蛋白结构与功能研究和光合作用机理研究推进到了一个新的阶段。



　　匡廷云院士认为，生物资源的开发和利用必须走高新技术的道路，应该加强应用高等植物生物技术制药的水平，例如近来我国开发一类抗癌新药，在国内外都尚属首例，研究成果属原始创新，具有自主知识产权，为应用生物技术推动中药现代化实现资源的永续利用开创了成功的先例（不依赖自然资源，具有严格的产品质量标准等）。它具有药效高、毒性低的特点（人肿瘤模型的裸鼠实验表明人小细胞肺癌按1.5mg/kg的剂量，抑瘤率可达86%以上）。主要活性成份乙酰紫草素的抗癌机理为抑制拓扑异构酶I的活性，其活性超过喜树碱的四倍，已成为国际关注的热点。并具有重大的经济效益和社会效益。



　　最后匡廷云院士建议，中国科学院在水稻基因测序的基础上应组织多学科交叉，开展水稻功能基因组蛋白组学的研究，有望在国际上取得领先地位，并将为农业做出重大贡献。