DNA計算機生物技術論文

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一、生物技術已經或者正在改變的事情

1.新型藥物研發

藥到病除，多少年來，僅存留在人們的耳邊，也是前輩們的一個夢想，雖然現代醫藥日新月異,但是仍然有大量疾病缺少真正有效的手段,根本做不到真正的“藥到病除”，耳熟能詳的艾滋病等許多病毒性疾病、中風、心血管等退行性病變,以及許多遺傳性疾病，仍然是現代醫學的難題，醫藥的真正發展不是改頭換面，而是要“藥到病除”。甚至有一些現代的經典的藥物,也在與微生物的斗爭中,疲于應付。面對不斷變異的細菌,使得藥物的研發能力出現疲軟狀態，只能在功效上畫蛇添足，生物技術的充分應用，讓藥性更加個性化，相信在未來,靶向性藥物,納米藥物將成為藥物研究過程中重要的載體,而與傳統的藥物結合,共同構成真正強有力的治療工具，我們很是期待！

2.組織工程與器官移植

生物工程主要包括基因工程、蛋白質（酶）工程、發酵工程及細胞工程這四大工程。這些生物組織都隨著干細胞的技術快速發展,已經不同程度地出現新的組織形態，比如，人類目前已經能對某些細胞的分化方向進行人工控制,使得人類對組織工程和器官移植期待得到空前的提高。生物技術已經挽救了不少絕癥患者，當然,目前的技術離應用還有很長的距離,但是新的技術,如三維組織培養,定向分化技術使得人類能夠在體外復制出一些簡單的組織.對于復雜的組織和器官,相應隨著技術的不斷發展,仍然有可能成為現實。

3.生物酶學工程

細菌是人類的朋友，生命力非常頑強，微生物的生命力能夠在極端環境下生存,如強酸,強堿,高溫,極低溫,強輻射,高重金屬等條件下很好地生存,如果通過生物酶學工程，改變組織結構，通過人工的誘變措施,“制造”出許多具有特殊能力的菌種,通過器官移植，為人類造福。這些微生物能夠將許多“無用”的物質轉化為有價值的產品,從而在生物冶金,生物煉油,生物清除垃圾，為新能源奠定一定的基礎；也能將許多人類難以轉化的產品進行輕易轉化,如某些酶可以將纖維素直接轉化為糖,能夠高效率產生一些難以得到的生物制品。并且在制藥,藥理調制中得以大現身手，在食品工業中也廣泛應用。

4.分子育種與生態農業

農業是關系到民生問題,是國家層面的戰略問題，最近幾年，全球正面臨糧食的危機,如何能夠讓糧食增產，提高糧食品質是擺在科研專家面前的難題，同時，如何開發高產,高營養,抗病蟲害,抗惡劣環境的優良作物,成為全球的關注的焦點。通過資料分析，目前在育種方面有兩種模式，分別是傳統育種模式與分子育種模式。其中分子育種模式正處于初級階段，不過從科研成果來看，逐步顯示出巨大的優勢，并且不斷被民眾接受。最主要的是轉基因作物，目前轉基因作物在全球不斷擴散，部分也逐步成為主流產品。任何改變都需要過程，需要很多的產品配合，某一種人類需求變為現實，其它產品跟不上的話，也是對新技術的一種傷害，所以，在推出一種新的技術產物的時候，希望我們可以有相關產品作為協助，避免一種恐慌，生命是需要延續，更需要維護。

二、生物技術將要改變的事情

1.新型生物環保技術

環境污染已成為人類發展的重要障礙,也是一個國際議題，確實是人類面臨的一個重大問題，同時也是一個國家能否實現可持續發展的重要環節。現在看來，生物技術的推廣和應用，通過生物技術在其它方面取得的成績，生物科技在環境保護方面可能會扮演一些重要的角色。我們希望新的技術可以對現有的污染起到改善作用，同時不希望產生一種新的污染問題。讓環境污染不再是傳統的粉塵污染這么簡單,把包括粉塵、重金屬等無機物、有機物、環境激素等對生態體系的破壞降到最低,通過生物科技,在生態修復,有機物降解,粉塵凈化,水中磷清除等方面都有不俗的表現，從而可以對氣候變暖等問題上起到一定的緩解作用。

2.生物能源

能源問題是一個人類生存的問題，雖然祖先給我們留下很多我們享用的能源，但是傳統的能源終究有枯竭的一天,需要我們在利用傳統能源的基礎上，利用新的技術為后人留下一定的能源保障，或者我們可以開發新型能源，讓新型的、低污染、可再生的、清潔能源成為人類的希望。生物能源不僅僅是利用可再生的生物質,如拮桿,一些高含油量的作物（如油桐）,生產柴油,乙醇等能源；同時生物技術還能在其它能源上起到重要的作用,如太陽能的高效利用,沼氣能源的利用等等。相信，隨著生物技術的發展，這些替代能源不久就可以成為我們的財富，而這些能源的產生都不會離開生物技術這個載體，它可能會扮演一些重要的角色。

3.智能機器人與dna計算機

因為切割的DNA并不能直接進入到細菌等宿主細胞中,需要通過合適載體才可能轉入到宿主細胞中,并隨宿主細胞繁殖而復制。科技的發展,帶來了計算機的應用與普及.而生物科學在計算機領域有巨大的應用,如DNA計算機,神經網絡計算,高智能的機器人。象DNA計算機,在未來十年,有可能成為現實,高智能機器人,在20年后,有望走到大量的用戶家庭中,成為家庭成員的一分子。這些新的技術將大大改變人類的生活方式。另外高性能的計算機,還能實現許多現在不能實現的功能,如虛擬世界的模擬,全球環境氣候變化的模擬與預測等。

4.人工生命的延續

微生物的進化速度超越了人類的想象,各類病毒,細菌迅速變異已給人類和動物帶來致命的危脅.而人類自身仍在加劇這些危脅,因為人類現在可以人工合成一些簡單的生命.相信,未來十年,或二十年,會合成一些較為復雜的低等微生物,那么,這些新的技術會不會成為人類生命的延續呢？人工生命是福是禍,只有等到出現以后,我們才知道這一切。現實總要來的，總要去面對的，我們為這個現實的實現努力吧！

三、結語

新型理論是總是基于現有的基本模型，從全方位進行詮釋，引領新的時代潮流，生物技術發展同樣如此，人體是系統性的結構模型,從宏觀的整體,到細胞,到分子信號間的相互作用體系,都將被重構。已經成為現實的生物產物，面臨前所未有的考驗,有些邊緣理論不僅影響到生物科學的本身,還會帶來一系列的技術上的革新,生命科學與生物技術日益受到世界各國的普遍關注和重視。生物技術產業顯示出強勁發展勢頭，成為當今高技術產業發展最快的領域之一，將會影響到我們的生活的方方面面.

作者：牟天一單位：東北育才學校高中部