隨著DNA測序、合成與編輯技術(shù)的快速發(fā)展和基因組學(xué)知識(shí)的不斷積累,合成基因組學(xué)作為合成生物學(xué)的重要分支領(lǐng)域,在本世紀(jì)不斷取得突破,實(shí)現(xiàn)了從病毒和細(xì)菌到真核單細(xì)胞生物基因組的從頭再造,進(jìn)而為認(rèn)識(shí)和理解生命的基本規(guī)律提供了新的契機(jī)(建物致知),亦為人類解決環(huán)境、能源、食品和疾病等方面的挑戰(zhàn)帶來了顛覆性的技術(shù)方案(建物致用)。 本書將對(duì)合成基因組學(xué)的核心內(nèi)容進(jìn)行系統(tǒng)性介紹,既涉及相關(guān)的原理和技術(shù),亦包括歷程碑科學(xué)事件和前沿應(yīng)用展望。具體而言,第1章將概述國內(nèi)外該領(lǐng)域的相關(guān)進(jìn)展。第2章將圍繞合成基因組所
合成生物學(xué)是在工程學(xué)思想的指導(dǎo)下,通過標(biāo)準(zhǔn)化、自動(dòng)化、智能化的過程,設(shè)計(jì)和建造新的生物元件、裝置和人工生命體;甚至從頭設(shè)計(jì)創(chuàng)建新的人工生命體,使其具有新的功能。合成生物學(xué)被譽(yù)為是能改變世界的前沿顛覆性技術(shù)之一,是繼DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)和基因組測序之后的第三次生物科學(xué)革命,已成為世界各國增強(qiáng)核心競爭力、搶占未來發(fā)展制高點(diǎn)的重大國家戰(zhàn)略。 本書秉承合成生物學(xué)的"造物致知"和"造物致用"的核心思想,本書共分九章,第一章概論、第二章元件、裝置和途徑的合成、第三章合成酶學(xué)、第四章合成生物系統(tǒng)、第五章合成基
本書依據(jù)大量第一手文獻(xiàn)和訪談材料,生動(dòng)揭示了當(dāng)代重大生物技術(shù)發(fā)明PCR(聚合酶鏈反應(yīng))的動(dòng)人內(nèi)幕,深入考察了PCR從理論概念孕育到實(shí)用工具開發(fā)的曲折歷程,充分展現(xiàn)了西特斯公司科學(xué)家在20世紀(jì)80年代挑戰(zhàn)學(xué)院科學(xué)體制,造就高風(fēng)險(xiǎn)、高回報(bào)的風(fēng)險(xiǎn)資本環(huán)境的開拓創(chuàng)新精神。本書尤其傳神地再現(xiàn)了1993年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)得主穆利斯發(fā)明PCR的富有傳奇色彩的歷險(xiǎn)記,探討了生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的科學(xué)、技術(shù)、文化、社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、政治、法律諸多因素,是一本不可多得的科普佳作。
合成生物學(xué)的科學(xué)性和應(yīng)用價(jià)值受到社會(huì)廣泛關(guān)注,被認(rèn)為是生命科學(xué)研究的一種新范式(造物致知),是生物技術(shù)迭代提升、生物制造變革性發(fā)展的核心驅(qū)動(dòng)力(造物致用)!昂铣缮飳W(xué)-生物技術(shù)-生物制造-生物經(jīng)濟(jì)”正在構(gòu)成一個(gè)重要?jiǎng)?chuàng)新軸,助力科技強(qiáng)國建設(shè)和人類命運(yùn)共同發(fā)展。本路線圖由眾多學(xué)者共同深入研究,充分參考了各國先期發(fā)布的多個(gè)版本“路線圖”及戰(zhàn)略發(fā)展報(bào)告,首次提出了“理論內(nèi)涵、使能技術(shù)、應(yīng)用展望和治理原則”四位一體的合成生物學(xué)學(xué)科體系架構(gòu),并理性地預(yù)測至2030年的發(fā)展目標(biāo)及實(shí)現(xiàn)路徑。
合成生物學(xué)研究的技術(shù)方法和工具手段,可以突破生命自然進(jìn)化的限制,有望引領(lǐng)生命科學(xué)研究的未來,具有廣闊的應(yīng)用前景。2004年,合成生物學(xué)被評(píng)為改變世界的十大新技術(shù)之一,2014年,又被美國國防部列為“21世紀(jì)優(yōu)先發(fā)展的六大顛覆性技術(shù)之一”。近年來,我國也日益重視合成生物學(xué)領(lǐng)域的研究和人才培養(yǎng)!逗铣缮飳W(xué):理論、方法與應(yīng)用》共九章。**章合成生物學(xué)概述和第二章合成生物學(xué)的學(xué)科基礎(chǔ),介紹了合成生物學(xué)的發(fā)展歷程,與分子生物學(xué)、基因工程等相關(guān)學(xué)科的聯(lián)系,使讀者對(duì)合成生物學(xué)有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí);第三至八章分別
合成生物學(xué)因其所具有的革命式、顛覆式創(chuàng)新潛力,巳經(jīng)成為世界各國必爭的科技戰(zhàn)略高地,正在引發(fā)新一輪科技與產(chǎn)業(yè)國際競爭!吨袊铣缮飳W(xué)2035發(fā)展戰(zhàn)略》力求綜合性回顧合成生物學(xué)的發(fā)展歷程并探討其學(xué)科定義,界定學(xué)科內(nèi)涵;多方位反映合成生物學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀及其促進(jìn)“會(huì)聚”研究的科學(xué)意義與提升人類“能力”的戰(zhàn)略價(jià)值;深人分析該新興學(xué)科自21世紀(jì)初創(chuàng)立到今天逐步厘清的關(guān)鍵科學(xué)問題、技術(shù)瓶頸及社會(huì)核心需求,尋求升級(jí)發(fā)展所面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn),以及抓住“大數(shù)據(jù)+人工智能”和“互聯(lián)網(wǎng)+”開源共享平臺(tái)蓬勃發(fā)展的機(jī)遇,實(shí)現(xiàn)突
本書共二十四章,主要內(nèi)容包括:一氧化氮的性質(zhì)、一氧化氮的來源、一氧化氮與炎癥和免疫、一氧化氮與高血脂、一氧化氮與肥胖癥、一氧化氮與糖尿病、一氧化氮與高血壓等。
本書首先介紹合成生物學(xué)的科學(xué)背景,闡明具有爭議的合成生物學(xué)的概念,對(duì)合成生物學(xué)的歷史、現(xiàn)狀及應(yīng)用前景進(jìn)行概述。其次,系統(tǒng)歸納和討論合成生物學(xué)引發(fā)的現(xiàn)實(shí)的以及可預(yù)見的倫理問題,包括制造或重塑生命作為合成生物學(xué)的核心思想是否違反了道德戒令?人類有沒有權(quán)利制造生命?制造生命會(huì)不會(huì)導(dǎo)致人類尊嚴(yán)的貶損?合成生物技術(shù)會(huì)不會(huì)對(duì)人類健康和整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生意想不到的風(fēng)險(xiǎn)和傷害?應(yīng)不應(yīng)該對(duì)合成生物技術(shù)授予專利權(quán)?最后,針對(duì)上述問題提出新的倫理管治原則和框架。從以前占主導(dǎo)地位的親行原則向謹(jǐn)慎的親行原則轉(zhuǎn)化,從個(gè)人倫理