以前聽說21世紀是生物學的世紀,但是那得是後半葉。生物學研究到什麼樣的程度能說它的世紀到來了呢?


先給我個人的看法:在我們有能力像設計製造電子晶元一樣設計製造蛋白質乃至基因線路、神經環路之後。

如果只從研究熱度來看,恐怕生物學的世紀已經到來了。支持這一觀點的論據是生物學領域的雜誌的影響因子無疑是各大研究領域中最高的,Nature和Science兩大綜合性期刊上也是生物學的論文最多。數學領域最牛逼的Annals of Mathematics的IF只有2.8,放在生物學領域還不夠博士畢業的。材料、化學等領域影響因子也很高,但仍然無法和生物學相比。當然我不是說生物學最牛逼,而是說生物學研究最熱,研究代數幾何、弦論的人顯然遠遠沒有研究幹細胞的人多。

但是生物學的世紀顯然還沒有到來。我覺得這樣幾個技術如果出現了,生物學的世紀應該就到了:

  1. 準確預測蛋白的高級結構和功能,並可以設計特定功能的蛋白。現在很多生物學技術就像淘金一樣,如果幸運地發現了一個有重要應用潛力的蛋白,立刻掀起一股研究熱潮。典型例子是最近的CRISPR和光遺傳技術。如果哪一天我們想要啥功能的蛋白都可以自己設計,那簡直美好得我無法想像。
  2. 在1的基礎上,設計多個特定功能的蛋白,形成符合預期的、特定功能的基因線路。就像有了電子元件之後設計電子電路一樣。合成生物學做的事情和這個類似,但目前只能利用和改造現有的基因元件,限制比較大。
  3. 神經系統的人工信息寫入和讀取。這個貌似很多科幻小說和電影都描寫過。預期的典型場景是:一個人貌似在發獃,但其實他在上網;全世界的電子屏幕全部消失,所有圖像直接投射到你的大腦中,在你眼前浮現。

以上。

PS:其實我覺得這種腦洞大開、展望未來的問題挺沒意思的,你怎麼說都有道理。


生物學的核心是人。現在拿錢最多的也是人類直接相關的研究。

那麼生物學時代的真正到來,我覺得需要把人類的系統生物學摸清楚,包括生化與細胞,組織器官等不同層次上的。現在離這個目標還有相當巨大的距離。


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