综合基础知识电子教材（4）

 

　　第十四章面向国家重大战略需求的基础研究
　　
　　内容提要：神经、免授、内分泌系统在健康与重大疾病发生发展中的具有重要作用。掌
　　
　　握病原体传播、变异规律和致病机制，以及药物在分子、细胞与整体调节水平上的作用机理
　　
　　是实现人类健康的重要基础性工作积极发展中医药学理论体系。认识植物杭逆性及水分养
　　
　　分和光能高效利用机理，开展农业生物安全与主要病虫害控制原理研究，是解决农业问题大
　　
　　基础科学问题。认识重点流域大规模人类活动的生态影响、适应性和区域生态安全，从而更
　　
　　好为人类健康服务。海洋资源可持续利用与海洋生态环境保护关系我国经济全局。全球气候
　　
　　变化对中国具有巨大影响。研究青藏高原和极地对全球变化的响应及其气候和环境效应，温
　　
　　室效应的机理，气溶胶形成、演变机制及对气候变化的影响及控制是营造人类有利生活环境
　　
　　的必需邵分。研究可再生能源规模化利用原理和新途径，大规模核能基本技术和氢能技术的
　　
　　科学基拙是解决能源问题的关健之一。纳米研究是国际前沿性学科。我国其他关键科学技术
　　
　　还涉及生殖与发育、干细胞等诸多领域。
　　
　　核心概念：神经一内分泌一免疫系统；中医药理论体系；全球气候变化；气溶胶；可再
　　
　　生能源；氢能；纳米技术。
　　
　　第一节人类健康与疾病的生物学基础
　　
　　一、重大疾病发生发展过程及其干预的分子和细胞基础
　　
　　蛋白质组学是继基因组学之后，国际科学界关注和竞争的又一个焦点。随着人类基因组
　　
　　全序列测定的完成，人类基因组中绝大部分基因及其功能都需要在蛋白质水平上揭示与阐
　　
　　述。蛋白质组学将全面研究细胞、组织乃至整个生命体内蛋白质组成及其活动规律，全景揭
　　
　　示生命活动的本质和规律、阐明重大疾病发生发展机制，同时，蛋白质组研究也是开发新型
　　
　　药物，促进生物医药产业腾飞的重要途径，随着研究的深人，人们可以直接获得一批应用性
　　
　　抗体、发现一批诊断和药物靶标，并依此研究发现大量新药，从而推动整个生物医药产业的
　　
　　迅速发展。另外，蛋白质组研究还将刺激和带动其他生物、分析、信息、材料等相关技术、
　　
　　设备与产品的产业化发展，通过新技术和新产品的应用，广泛影响工业、农业、畜牧业、环
　　
　　境保护等领域的发展，从而推动整个国民经济与整个社会的发展与进步。为此，国际科学界
　　
　　将人类蛋白质组作为21世纪最大的战略资源之一，在联合完成了“人类基因组计划”后，
　　
　　又推出了规模更大的“人类蛋白质组计划”。
　　
　　二、神经、免疫、内分泌系统在健康与重大疾病发生发展中的作用
　　
　　免疫、神经和内分泌系统是动物和人体内三大调节系统。这三大系统之间不仅存在大的
　　
　　回路，而且彼此之问还进行着直接的双向交流，维持着机体正常的生命活动。这种功能I:的
　　
　　相互联系是通过三大系统共同存在的细胞因介、神经递质和内分泌激素及受体实现的免疫
　　
　　系统的细胞（淋巴细胞、巨噬细胞等）在病毒、内毒素等的作用下可以产生不同的所谓
　　
　　“免疫递质”(immunetransmitter）来作为应答，这些“免疫递质”包括淋巴因子、胸腺素、
　　
　　内源性阿片样物质ACTH、TSH、IL--1等等。例如研究发现感染病毒的淋巴细胞可产生一
　　
　　种与ACTH具有共同抗原特性和生物活性的蛋白质，此物质局限在垂体及大脑内，称为阿黑
　　
　　皮素原（proopiomelancortin,POMC)，并证实POMC即为ACTH的前体；在激活的淋巴细胞
　　
　　内含有与催乳素和生长激素相同的MRNA，推测淋巴细胞也可能是这两种激素的来源；另
　　
　　外．还证实淋巴细胞可对LHRH的刺激产生免疫应答而分泌LH，它与垂体所分泌的LH具
　　
　　有同样结构的β亚单位，经T细胞激活的淋巴细胞可反应性地产生FSH。这些不同的“免
　　
　　疫递质”首先能对兔疫系统本身施加不同的影响，从而使免疫系统受到不同的调节效应。
　　
　　此外，不同的“兔疫递质”也能对神经和内分泌系统起不同的作用，使机体的许多功能
　　
　　（其中包括免疫功能）受到相应的调节。
　　
　　

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