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医学分子生物学原理
第一章绪论
近年来,随着分子生物学原理和技术的渗透,医学发展出现了神奇的加速效应,知识的增
长日新月异。人们发现,在医学领域,只要将研究深入到分子水平,课题就变得具体起来,要做
的事情多得几乎令人眼花缭乱。当今,发表在学术期刊上的采用分子生物学手段研究的论著越
来越多就难以立项和得到批准。因此,一门崭新的学科
医学分子生物学应运而生,并理所当然地成为当代医学的带头学科。
一、医学分子生物学的定义和性质
医学分子生物学是一门什么样的学科?它的研究对象、范围和方法有否特定标志?它能否
自成体系?其内部结构以及与其他学科的关系怎样?它与分子生物学和医学如何区分?各有什
么界限?当代科学分化出医学分子生物学是一种必然选择吗?弄清这些问题是确立医学分子
生物学学科地位的重要前提。
有人提出过医学分子生物学的定义,认为它是从分子水平上研究人体正常状态和疾病状
态下生命活动及其规律的一门科学。显然,这指的是“分子医学”。从字面上讲,分子医学是指
分子水平的医学,而医学分子生物学则是指医学领域的分子生物学;前者代表医学的横断学
科,后者为分子生物学的分支学科。这实际上表明,医学分子生物学和分子医学本来就是辩证
的统一体,它们是分子生物学和医学的交叉学科。
其实,医学和生物学也是难分难舍的。众所周知,现代医学又称生物医学,说明它是建立在
生物学基础上的医学。同理,医学分子生物学是建立在分子生物学基础上的医学。既然分子生
物学能够从生物学中独立出来,医学分子生物学也就能够从医学中分化出来。当然,就研究对
象和范围而言,医学分子生物学与分子生物学毕竟有所区别,正如医学与生物学一样,它们既
有一般生物学研究的交叉内容,又有医学在应用方面诸如诊断、治疗、预防、康复等独特的具体
内容。前者研究生命现象的分子基础,后者则主要研究疾病状态及其纠正措施的分子基础。那
么,医学分子生物学与医学也有区别,前者主要研究生物大分子结构、功能、相互作用及其与疾
病发生、发展的关系,乃至在诊断、治疗、预防上的应用;后者则从群体、个体、系统、组织器官、
细胞和分子水平等不同层次,从宏观到微观,全方位地透视生命现象、疾病过程和治疗措施。就
研究方法而言,医学分子生物学主要是应用分子生物学技术,结合现代医学技术,形成本学科
自成一体的综合技术和方法。
二、医学分子生物学的内容和体系
近年来,分子生物学的概念、理论和技术突飞猛进,给现代医学带来了翻天覆地的变
化,而且这种影响和势头还在持续增长。有人预言, 世纪分子生物学将对医学的发展继续起
主导作用,并和生物技术、生物医学工程相结合,带动医学各个领域的全面发展,加速诊断、治
疗、预防等技术的更新,使整个医学的面貌发生根本改观,甚至可以说,一个庞大的分子医学体
系正在逐渐形成。
首先,从知识增长量看,由于传统生物医学的研究手段和研究层次的局限,医学发现和知
识更新的速度曾经有所减缓。尽管不少有识之士曾经提出,医学模式应从生物医学模式向社
会、心理和生物医学模式转化,并得到热烈响应,但事实上并没有为现代医学注入足够的活力
来使医学知识增长出现神奇的加速效应。相反,还原论思维方式的进一步深化、分子生物学在
医学领域的渗透却带来了意想不到的局面。人们发现,众多的医学家争先恐后地涌进这个小而
稍带神秘气氛的领域,去学习和带走一些技术,并且干这一切都是急匆匆的,人们在掌握了这
些有力的工具后发现,有待于去做的和学的东西竟是那样多。无论是基础研究还是临床应用,
医学的各个学科都迫不及待地从分子生物学中吸取养料,借鉴方法,并谋求自我发展,知识的
增长日新月异,从而导致了众多学科的知识更新。例如,人类基因组计划( )的实验,将对
医学知识的增长和更新带来一系列变化: 对疾病本质的认识更加深刻,尤其是多基因疾病,
人们过去无法对其深入研究,现在发现许多疾病的发生从本质上说是由于相关基因的结构和
功能发生异常所致; 致病基因及疾病相关基因大量被发现,最近陆续报道酒精中毒、肥胖、
多囊肾、糖尿病、遗传性耳聋等疾病的相关基因被发现,随着的全面完成,疾病相关基因
将逐步被发现和阐明; 肿瘤的基因诊断和基因治疗将取得突破性进展,其体细胞遗传突变、
多基因参与和多阶段遗传变化的发病机理将得到全面阐释; 由实施过程中创造发明
的新技术、新方法将在各医学领域广泛应用,并导致出现更加迅猛的知识增长趋势。
其次,从学科体系来看,凡是传统生物医学涉及的领域,都可以成为医学分子生物学研究
的对象,一大群交叉学科或分支学科已经或正在形成,有的已初步形成体系,如分子流行病学、
分子病理学、分