化学生物学将成为21世纪重要的新兴交叉学科
杜灿屏 唐晋 张礼和
Chemical Biology:A Cross-Discipline in the 21st Century
Du Canping Tang Jin Zhang Lihe
(Department of Chemical Science,NSFC,Beijing 100083,China)
2000年3月25—26日,由国家自然科学基金会化学部主持召开了
“化学生物学”研讨会。来自北京大学、清华大学、北京医科大学、
中国科技大学、中山大学、兰州大学、四川大学、中国科学院化学研
究所、中国科学院上海有机化学研究所、中国科学院上海药物研究所
、军事医学科学院毒物研究所和放射医学研究所等单位30余位从事化
学和生命科学交叉领域研究的专家,对“化学生物学 (Chemical Bio
logy)”这一新兴学科的国内外发展状况以及未来的发展方向,进行
了深入讨论。
20世纪后半叶生物学日新月异的进展,导致了许多与之相关的新
兴学科如分子生物学、结构生物学的产生。随着研究工作的不断深入
,也使人们认识到很多的生命过程,都需要在分子或分子以上水平,
也就是从化学的角度进行研究,这将对生命现象有更深入的理解和解
释。但是,真正在分子水平上对生物体系进行比较详细的研究,需要
多学科的参与以及发展一些新的理论和新的研究手段。因此,在20世
纪就已经在研究生命过程中发挥巨大作用的化学学科的几个分支——
生物有机化学、生物无机化学、生物分析化学、生物结构化学以及研
究内容不断深化的天然产物化学,将会在新的世纪里被赋予新的内容
和活力。这些分支学科能够发挥更大作用的背景是:随着分子生物学
、细胞生物学以及神经科学等相关生物学科的发展,特别是人类基因
组计划的即将完成,人类已经发现并阐明许多基因以及相应的蛋白质
的结构,并逐步了解其相应的功能,对其功能的研究也逐步由静态的
水平发展到动态的水平,从对结果的研究发展到对过程的研究,由对
个体现象的研究发展到对群体现象的研究。这些新的研究课题无疑给
化学家提供了新的机遇和挑战。另一方面,随着化学合成的现代技术
、化合物分离手段和化学分子结构解析技术的发展,以及分子识别、
分子间相互作用的理论和研究技术的进展,人们对于小分子化合物如
何与生物大分子相互作用的认识也达到了一个前所未有的高度。这样
的研究,如果可以有效地与目前蓬勃发展的生命科学相结合,不仅有
利于人类在分子水平上对生命过程的了解和调控,同时也将促进化学
学科本身的发展。为此,近年来国际上出现了“化学生物学”这一新
兴交叉学科,并逐渐被科学界所接受。提出这一学科的目的就是要鼓
励更多的化学家利用化学的手段来深入研究生物过程中的问题。这个
新兴的交叉学科出现的明显标志就是近年来美国的一些大学如哈佛大
学和耶鲁大学将他们的化学系的名称改为化学和化学生物学系,以及
一些有关这个学科的专门杂志如“化学生物学的新视点 (Current
Opinion in Chemical Biology)”的出现。……
杜灿屏(国家自然科学基金委员会化学科学部 北京 100083)
唐晋(国家自然科学基金委员会化学科学部 北京 100083)
张礼和(国家自然科学基金委员会化学科学部 北京 100083)
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