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為什么互聯網時代被全世界最推崇的科技成果一半以上來自生命科學領域?

2015-04-29 00:00:00任意
互聯網周刊 2015年5期

以去年十大科技事件之一的“冰桶挑戰”為例,從政界首腦、娛樂明星,到我們周圍的朋友、同事幾乎都有參與,這項關注肌萎縮側索硬化患者(俗稱“漸凍人”)的愛心公益項目以一種充滿娛樂性的形式,使人們的目光投向了從前甚少注目的罕見疾病上。在這份表單(十大科技事件)中,“冰桶挑戰”相關的生命科學領域還有三項入圍。同樣,在近幾年有關科技成果的各類評比中,生命科學這一學科占據了近乎一半的位置。

因為人類或人最關心的是未來

生命科學作為生物學的分支學科意在通過分子遺傳學研究生命的活動規律、本質、發育規律以及生物與生物、生物與環境之間的相互關系,其最終目的為治療遺傳疾病、提高農作物產量、保護環境以及改善人類生活。在地球人正努力使信息走向盡量對稱的互聯網時代,生命科學這一學科從以往的邊緣逐漸走入人們的視野中心。

這種關注絕非偶然,事實上,它所研究的問題擊中了人類從古至今最為關心的一個問題——如何延緩人類的衰老,如何抵御毀滅性的疾病的侵襲??梢哉f,生命科學從未離我們遠去,只不過隨著互聯網信息的傳播,今日它再一次顯得已離我們前所未有的接近。

早在2013年,中科院關于年世界科技成果的評選中,十項就有四項都與生命科學有關,并且這一比例正在逐年增長。通過互聯網,如今的生命科學研究者正在努力試圖建立一種框架或系統,使更多領域的熱心人士參與到生命科學的領域中。

每一次重大成果的出現,無不是為了讓人類更好地在這個世界生活下去而出現的。上個世紀五十年代,DNA雙螺旋結構模型建立,不僅使分子生物學成功建立成為生命科學領域的一個分支學科,而或是打開了“生命之謎”的大門。六十年代,人工合成牛胰島素成功,向人工合成生命邁出了重要一步,為后來解決骨質增生、精神畸變、動脈粥樣硬化等奠定了基礎。七十年代,限制性內切酶、DNA分子雜交技術以及基因重組技術相繼出現,為如今的現代生物技術的興起創造了重要條件。八十年代,PCR技術發明,這種技術為后來診斷感染性疾病、癌癥、遺傳病等提供了解決方案,使人們遠離疾病又多了一種可能。九十年代,克隆技術飛速發展,尤其是1997年克隆羊“多莉”的誕生,成為當年科技界的最熱門話題,克隆技術的突破給器官移植的普及,癌癥、糖尿病、惡性纖維化、修復脊髓神經組織等帶來了新希望。

盡管目前生命科學的研究成果最重要也最廣泛的指向在于醫學,但也同樣正越來越地被用于工業、農業、化學、環境保護等各個領域,劍走偏鋒。生命科學每一項重要研究成果的出現都意味著某一種或多種疾病治愈的可能性多了一分,也同樣意味著其它,因為人類或人最關心的是未來。

因為人最關心的是治愈我們的地球,谷歌就是其中之一

幾乎所有的科學家都曾說,“未來十年生命科學行業會大熱”。

2005年跨越十五個年頭的“人類基因組計劃”宣告結束,這項計劃自1985年首次提出設想以來,作為生命科學領域可以說最為重要的一項工程之一,為該領域的突破做出了巨大貢獻。從其目的上來說,“認識自身,了解生命起源”,不管從哪一個出發點來說,都切中目前及未來人類最為關心的本質問題。

在去年,著名的“小保方晴子學術造假”事件則引起人們除卻基因之外對生命科學領域又一分支的關注,干細胞。如若小保方晴子的“STAP干細胞”為真,那將大大減少制備多能干細胞的成本,使大規模的開展器官再生、修復以及疾病治療方面的臨床試驗成為可能。作用力等于反作用力,這也或是為何她在被證明為偽之后聲名一落千丈且遭受諸多業內人士討伐的要因。

關注這一領域的不僅僅只是生命科學領域的研究者們。作為一項全人類的事業與使命,近年來隨著學術的不斷開放,同商業結合的加強,有著越來越多的圈外人士相繼投入到該領域的研究之中。谷歌就是其中之一。

今年1月底,谷歌旗下的Google X部門便放出消息,稱將同美國一家制藥公司結盟,共同研發對抗多樣硬化癥的藥物。這對無數患有此病癥的患者來說,無疑為他們的治愈又帶來了一絲希望。此次合作,Google X旨在研究多樣硬化癥在不同病人身上的表現差異,以開發應對藥物。而最近,谷歌顯然在生命科學領域涉足更深,有消息稱,Google X將開發一套早期癌癥探測系統,據實驗室科研人員介紹,他們希望通過獲取光在經過不同皮膚是的反應數據,打造一款早期癌癥檢測器。雖然尚處于初級階段,但我們有理由相信在不遠的將來,我們將能夠體驗到不同于傳統僅在飲食、生活習慣上的癌癥預防。

其實早在去年年底,便有關于谷歌對疾病進行早期預防的消息流出。據有關報道稱,谷歌正在開發一種新技術,將能夠監測疾病的納米顆粒與腕帶是傳感器結合,通過納米顆粒進入人體血液之后探測出人體生化指標的輕微變化,作為對疾病的早期預警系統。這將為癌癥的預防提供重要數據及指標。

作為一家將人類關懷作為己任的公司來說,谷歌做的顯然已超出了他的職責范圍。我們可以看到,自去年以來,谷歌在生命科學領域做出了許多新嘗試,包括研究為糖尿病患者提供血糖監測的隱形眼鏡,收購制造帕金森癥防抖勺的Lift Labs以及對研發抗衰老產品的calico公司和提供個人基因監測試劑盒的23andMe公司入股,這些都可以看做是谷歌對生命科學領域投入的關注與支持。

這也是如今生命科學研究的一大方向,即越來越多的相關研究與開發傳統實驗室走向同大公司的合作,這在一方面能夠提高世人對這一領域的關注與熱情,另一方面,也為研究提供了更好的環境以及更多的資金投入,同時使艷絕產生的新成果能夠更有效率的轉為商用,為生命科學更好的落地找到了基礎。

縱觀近幾年的合作趨勢我們可以發現,越是在其他領域有著技術優勢的大公司,對生命科學領域的合作便表現得越是熱情,這固然是其公司本身的實力與眼光所決定的,更反映出生命科學這一并不新鮮的領域在未來的市場無限廣闊。不僅是考慮到市場,因為人最關心的是治愈我們的地球。

因為人們不僅關心未來,更關心的是如何改變世界,如何創造未來,微軟就是其中之一

施一公在一次演講中說,“生命科學將從科學與藝術、制藥、干細胞三個方面改造世界”,從如今的趨勢上來看或確為如此。

目前,處于生命科學領域前沿的科技有,基于基因療法的各類病癥預警,通過干細胞進行器官再生移植的研究,各類生物、免疫、抗體、蛋白疫苗的開發,總體上在醫療與健康方面的成果是突出的。但是在未來,它也將在其他方面改變我們的世界。

生命科學的逐漸崛起也引發了一個全新的經濟領域誕生,即生物經濟,在這種經濟模式下, 高效、快速而又環保、綠色的經濟增長模式得到了徹底的實施,面對“21世紀是生命科學的世紀”這樣的樂觀前景,生物經濟必將在未來成為一種主導經濟,從對實驗室中的理念進行投資,到開展行業內并購,僅生物制藥行業便累積了巨額財富,這些財富,在未來將成為撬動世界進程的一股不可忽視的力量。

再如農業方面,早年袁隆平的“雜交水稻”可謂是中國近幾年來生命科學領域的一大進步,成功地解決了中國眾多人口的吃飯問題。關于去年有關“轉基因”即“非轉基因”的爭論,也將隨著相關領域的研究深入,最終找到合理的解釋。也許在未來,借助生命科學技術的進步,我們的生活將不再擔憂奶粉中是否添加過三聚氰胺,購買的肉類是否經過非正常處理,鴨蛋中是否添加過蘇丹紅等染色劑,不再懷疑自己的餐桌、飯店、超市,因為有了生命科學的力量,我們對食品安全的恐懼將煙消云散。

當然,從目前的現狀上來看,生命科學領域研究有兩大趨勢:一是研究領域不斷升入,體系越來越龐大,研究周期變長,這使得分工更加細致,研究者之間配合增加,這也就很好的說明了為何如今的生命科學研究有越來越的多跨界與融合出現,周期的變長,必將伴隨著投入資金的增多與商業轉化的迫切,同大公司合作,則必將大大縮短這其中耗費的精力;二是其研究對象及問題同經濟社會之間的關聯越來越緊密,更多的從原先關注的醫療健康領域延伸到農業生產、居住環境等方面。譬如在環境保護方面,解決環境污染問題主要有三種渠道,物理法、化學法、生物法,其中生物法醉著近幾年生物技術的進步,正成為污水處理、大氣凈化、環境檢測等方面的首選方法,對有可降解能力的特殊細菌的培養及利用基因技術對他們的改造,使處理污染的成本及不良影響降到了最低,在未來,生物治污法必將得到普及,通過生命科學使世界變得更為美好正逐漸成為現實。

人口、健康、資源、環境,并稱為人類在二十一世紀面對的四大挑戰,但對于生命科學來說,面對這四大挑戰正是它存在的價值所在,人類基因組的研究、對重大疾病預測系統的上線、為提高產能的物種開發、生物治污法的進步與改善,這些都能夠幫助人類更好地渡過這個瞬息萬變的二十一世紀。

今后會有更多的有使命的企業投入與生命科學有關的研究之中。早在2011年,蓋茨基金會便同中國科技部達成了戰略合作部署,共同致力于推動全球農業可持續發展、促進全球健康發展等合作,并同時啟動了綠色超級稻及滅活小兒麻痹一秒等合作試點項目。

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