分子生物学实验室的未来在哪里?

上一篇 / 下一篇  2010-12-17 11:26:21

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   分子生物学实验室一般做些什么?提质粒和基因组DNA、酶切、修饰、PCR、转化、诱导表达、构建载体、筛选菌株、构建各类文库、筛库、电泳、测序,等等 等等。分子生物学实验室还能够做些什么?发明新的技术,然后运用到自己的实验中吗?还是和其他学科交叉,发掘新的运用领域?比如和物理交叉,和化学交叉, 和数学和计算机交叉,和材料和工科的一些学科交叉,形成Mol-Bio-X?呵呵。
        但是一个不容忽视的问题是,按照传统的分子生物学发展下去,看不见未来。这里还需要指出一点,第三代测序技术已经出现,第三代测序仪器也正在出现,随之而 来的将是DNA的海量信息。对数据的处理和发掘将迎来大面积的辉煌的战果!也就是说,学科交叉是势在必行、箭在弦上。如果我们对哪一方面有较深的背景或极 强的兴趣,将原有的狭隘的纯粹的分子生物学与另外学科进行交叉,深入研究一些问题,将会产生重要成果——我相信这一点。
        举个例子,那个第三代纳米孔测序技术,需要几十纳米的纳米孔、需要共聚焦显微镜、需要荧光标记的核苷酸、优秀的激光仪、DNA pol、先进的计算机及其软件等等,我想光是一个会操作DNA、RNA、蛋白质的分子生物学家是无论如何造不出来的。
        再举个例子,依据郝柏林院士的数据(http://www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=390075):生物学已经积累了大量事实和数据,而且每日每时产生着海量新数据。2003年完成的人类基因组计划,花费了约30亿美元测定一个人基因组的30亿个字母。人们正在向用1000美元测定一个人基因组的目标前进。截至201011月底,全世界已经完成和正在进行的基因组测序计划超过了9000个,这个数字还在以每天数个的速度增长。

        那么现在的分子生物学从业者需要哪些绝活?
        我只知道是交叉学科,具体还是和个人的背景和兴趣相关。不过可以以我为例子,简单剖析一下,我本人的本科专业是生物技术,研究生导师是果树系统生物学,老 师的自我介绍是这样的:果树(苹果和葡萄为主要模式试材)系统生物学(基因组学、比较基因组学、功能基因组学、生物技术。主要研究性状集中于抗生物(病 菌)和非生物逆境(旱、寒)。另外,我们实验室的副主任C老师以生物信息学为主要手段研究苹果和葡萄。可以看出,我们实验室以分子生物学为主要研究方法, 以果树为材料,综合交叉了生物信息学,研究方向比较集中。老师在上次组会上说要通过5年建设达到国际一流,进入世界前10、前20,目标是前10.在以我 个人为例,要全面接受一些分子生物学的实验技能,但更加需要接受生物信息学的知识,比如要学习数据库知识、统计学知识、几种编程语言(如C#),等等。
        此外,郝柏林院士还在该文中写道:学 科交叉不是议论,而是实践。要自己找切入点,而不是靠别人指点方向。要“眼高手低”:内心深处总是惦记着重大和根本的问 题,但从早到晚下功夫掌握事实、搜集数据、静心思考、反复计算和分析,通过粗粒化和视像化来形成概念、提出问题。不管是“用牙啃”,还是“用脚踹”,要想 尽一切办法解决问题,而不是把自己欣赏的某种方法或框架强加给大自然。力争“全局在胸”,坚持“单刀直入”。入门是不难的,深入也是办得到的,但是,“找 到感觉”是不容易的。

        我一直以为生物学科是一个充满朝气的学科,在2010年,我们回首这10年来的历程发现:
HGP不再神秘,
人造生命都已经实现;
找个基因不再困难,
全集因组测序都进入了第三代;
单纯提取DNA不再具有报道价值,
在DNA上发现硫元素和元素都已经被热炒......
每个人都有绝活,
不妨拿出来秀一秀;
下一个诺贝尔奖将会给予交叉学科,
这一切,有谁能够说的清?

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