天花的绝迹
1979年10月25日，被定为人类天花绝迹日。但有关怀疑是天花的病例，并没有真正绝迹。多年来，世界各国共报告过大约200起疑似天花的病例。经过查证，这些病例几乎全是水痘、麻疹和猿痘，不是什么绝迹的天花重生。然而，英国有两起病例是真正的天花。患者是在做实验时染上的病毒，这是极特殊的情况。联合国卫生组织为防止天花病死灰复燃，曾采取了许多措施。1975年以前，世界上共有76个实验室存有供研究用的天花病毒。到1978年，世界卫生组织重新作出决定，世界上只有3个实验室保存着天花病毒，它们分别在前苏联、美国和南非。
攻克癌症的努力
1990年，澳大利亚国立大学教授直良弘人在堪培拉宣布，他的研究小组创造了一种遗传工程方法，在实验室成功地断开了引起纤维肉瘤的基因，逆转了纤维瘤细胞的增长，使癌细胞很快恢复到正常良性状态。这是人类在治疗癌症方面的重大突破。
德国科学家最近发明了一种新型抗癌药物，动物实验表明，它只攻击癌细胞，不攻击正常组织，几乎没有副作用。但该药还需要在临床实验中证实疗效。迄今为止抗癌药物几乎都有一定副作用，在攻击癌细胞的同时也会损害人体正常组织器官。
德国格丁根的科学家蒂策领导开发出的这种新型化合药物，能够首先对病变细胞做标记，然后“引导”相关药物成分前来“攻击”。而在这种药物对癌变细胞发动攻击之前，不会造成对健康组织器官的损害。药物的有效成分可以摧毁肿瘤的遗传物质，达到彻底消灭癌细胞的目的。据介绍，科学家已经利用该药物对感染人体癌细胞的实验鼠做了实验，取得了良好疗效，并且实验显示该药物几乎没有任何副作用。
乳腺癌细胞
挑战艾滋病
艾滋病被人们称为“人类历史上最具威胁的疾病”，它的全称是“获得性免疫缺乏综合症”，中文名称艾滋病就是英文缩写字母AIDS的音译。联合国艾滋病联合计划署宣布，从1981年6月5日，美国的第一例艾滋病被发现到1998年底，全世界240多个国家和地区中，已有210个国家和地区发现艾滋病疫情，感染者总数已达3006万人，致死者达1170万人。
作为一种20世纪80年代才被真正定性的复杂疾病，科学家们对艾滋病的起源至今仍然没有一个权威性的结论。通常的说法是：一种中非绿猴体内的变异性病毒通过某种途径突破人与兽的界限，侵入人体进而在人类中传播开来；但也有证据表明，这种病毒源于西非的黑猩猩。一般普遍认为，最早的人类艾滋病的发生，也与发病的这个地区有关。而现在，它已经演化为人类社会的一场灾难。
直至20世纪末，虽然人们在艾滋病的发病机理、传播途径、临床表现和检验方法等方面取得了比较大的研究进展，在研究重建免疫系统以控制发病情况方面也获得了一些成功，但对于艾滋病毒和艾滋病本身的防治，人类仍然无能为力。
埃博拉病毒曼延扎伊尔
1995年5月18日，扎伊尔有关方面宣布，在过去的一周中，在扎伊尔基奎特至少有77人死于一种致命的病毒感染。整个城市人心惶惶，成千上万的人踏上了躲避这场灾难的征程。这种埃博拉病毒是包括麻疹病毒在内的病毒中的一种。它能通过体液进行传染，破坏体内器官造成死亡。这种病不容易引起大规模流行，因为它会使病人很快死亡，来不及传染给更多的人。埃博拉病毒最初是1976年在扎伊尔的埃博拉河附近突然传染而被发现的，并以这条河的名字命名。据说这种病毒极少发生在对病毒有免疫力的动物身上。
生物科技
生物技术的探索与发展
分子生物学的诞生
麦克林托克等人的发现为分子生物学的诞生铺设了道路，比德尔和塔特姆的研究将遗传学推进到生物化学的层次，他们发现基因通过控制酶的作用来控制生命过程。为此，他们获得1958年诺贝尔奖。德尔布吕克是一位杰出的物理学家，他的杰出之处是将现代物理学与现代生物学相结合，将信息的概念和定量的方法引入到遗传的研究当中。1969年，他和卢利亚因在40年代通过对噬菌体的研究而发现基因的作用，共同荣获诺贝尔奖。
DNA双螺旋结构
1953年，沃森和克里克发现了DNA双螺旋的结构，开启了分子生物学时代。分子生物学使生物大分子的研究进入一个新的阶段，使遗传的研究深入到分子层次，“生命之谜”被打开，人们清楚地了解遗传信息的构成和传递的途径。在以后的近50年里，分子遗传学、分子免疫学、细胞生物学等新学科如雨后舂笋般出现，一个又一个生命的奥秘从分子角度得到了更清晰的阐明。DNA重组技术更是为利用生物工程手段的研究和应用开辟了广阔的前景。就是这一双链构造的发现，引发了一场科学革命，然而，其中所蕴含的更伟大的意义还要等到21世纪才能充分显现出来。沃森和克里克获得了1962年诺贝尔奖。
生物技术
生物技术又称生物工程，从表层上看它改造的是生物体，但其操作层面却是深层的。目前的生物技术从生物大分子（核酸、蛋白质）层面操作，但最终它将深入到小分子、原子乃至基本粒子层面，因为只有到达这些层面才能切实把握生命的秘密。所以，生物技术在实质上将是微制造技术的一个特殊领域，即生命物质领域的微制造技术，人工创造和改造生命将与人工创造化学物质一起发展起来。
生物技术可以划分为传统生物技术和现代生物技术两种。传统生物技术就是人类自古以来就使用的酿酒、制酱、育种、嫁接等技术，而现代生物技术主要包括基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程和生化工程五个分支领域。
人体形形色色的“身份证”
生物技术的一个重要组成部分就是生物识别技术，新兴的IT公司将指纹检测术融进ATM、蜂窝电话、网络金融交易和防盗门等各个领域。但科学家们发现，人体上的“身份证”不仅限于指纹，在眼睛、嘴唇、大脑、血液等各部位都有“身份证”。
眼纹是指人眼内视网膜的图纹。因为人的视网膜结构都存在差异，所以眼纹也各不相同。通过电子照相机可取得人的眼纹，用来作身份鉴定，其可靠性可与指纹相媲美。
唇纹就是人的口唇图形。近年一名日本医生在收集研究了数百人的唇纹后发现，人的唇纹各不相同，而且人的唇纹并不随着年龄的变化而变化。这吸引了身份鉴定领域专家的注意。
人脑和树木一样也有“年轮”，就是人的脑纹。人的脑纹可利用声波测得，借助脑纹，可以准确无误地测出人的真实年龄。
由于人的发音器官的微小差异以及年龄、语言习惯的不同，因此人的声纹也都不同，而且人从十几岁发育变声后直到五十多岁，其声纹基本保持不变。中外科学家已经成功地将声音分析用于司法测谎。
科学研究发现，由于人血液中的同工酶及多态蛋白质所附带的电荷量及分子大小各不相同，借助于电泳技术，可以产生不同的一圈圈看得见的电泳带，这就是血纹。血纹相同的几率为1／75000，因此也是人体上可靠的“身份证”。
基因工程
21世纪的主题科学——基因工程
在生物工程的各类技术系统中，最基本的核心系统就是基因工程。也就是说，只有通过对基因进行剪裁、拼接等改造和加工，才能按照人们预先设计的蓝图制造出特定的生物性状、物种和制品。
基因工程就是在基因（DNA）的水平上对生物进行操作，而这种操作结果将传递给后代，所以也称遗传工程或基因拼接技术，或DNA重组技术。它是在分子遗传学的基础上发展起来的。就是用人工的方法取得一种生物的DNA，将它先与适当载体的DNA组合在一起，然后把重组后的DNA分子转移进要操作的生命体，并使之表达出来和遗传下去，产生人类所需要的产物或培育出新的生物类型。
基因工程的应用
基因工程的产生使整个生物技术跨入了一个崭新的发展时代。传统的生物技术与基因工程的结合形成了真正有生命力的现代生物技术。
在实践上，基因工程主要被用来生产天然稀有的医用活性多肤或蛋白质。其中用于抗病毒、抗肿瘤的有干扰素和白细胞介素等；用于治疗心血管系统疾病的有尿激酶原及组织型溶纤蛋白酶原激活因子等；用于治疗传染病的有多种疫苗；用于体内起调节作用的激素有胰岛素和其他生长激素。
基因工程的另一应用是为抗菌素、氨基酸酶制剂等传统发酵工业提供高产菌株，也为这些产品的改性创造了条件。此外，基因工程还在动、植物育种方面初见成效。由于某些关键基因的引入，可以使动、植物具有新的遗传特性。基因工程是基于遗传学基本理论的一项重要工程，它为高等生物的细胞分化、生长发育、肿瘤发生等基础研究提供了有效的实验手段，为探索基因结构和功能的本质提供了必要的分析手段。
在实践上，它为解决人类在社会和经济活动中所面临的威胁着人类生活各个领域的许多重大问题，诸如世界人口的不断增长、粮食生产增长缓慢、能源日趋紧张、环境污染日益严重等问题，开辟了新的途径。
人类基因数据库的一部分。
生命的摇篮——胚胎的研究
胚胎研究被视为生命科学中最为复杂的科学，从20世纪仅有两组科学家因为胚胎研究而获得诺贝尔奖这一点就可以得到证明。20世纪的胚胎学留给后人的不仅是遗憾，而且也是挑战。斯佩曼因为发现胚胎发育中的组织者效应，而获得1935年诺贝尔奖。时隔60年后，借助分子生物学的手段和方法，刘易斯等人因为证明基因如何控制果蝇的早期胚胎发育，而获得1995年诺贝尔奖。
破译遗传密码
遗传密码是大自然最伟大的创造之一。在密码中蕴藏着“生命机器”工作的重要原理，包含了生命形成和进化的丰富信息。在中心法则里，DNA通过碱基配对规律，决定RNA的性质。那么RNA如何决定蛋白质的性质呢？我们知道蛋白质是由比较普遍存在的20种氨基酸按一定顺序连接起来的，而RNA只有4种核苷酸（碱基A、U、C、G），这就出现了4种核苷酸如何决定20种氨基酸的问题。遗传学上把决定氨基酸的不同的碱基排列顺序，叫做遗传密码。从1961年起，美国生物学家尼伦伯格（生于1927年）开始破译密码。经过各国科学家的努力，1966年，全部密码都被破译。
遗传学与细胞学的结合
20世纪初，由于人们不仅对遗传规律有了进一步认识，而且对于细胞的构造和生殖细胞的行为也有了初步的了解。于是从生殖细胞的变化中寻找与孟德尔假定的因子相对应的成分和机制，便成为当时遗传学家们所关注的问题。对这一问题的实验研究，导致了遗传学与细胞学的结合，最终发现了细胞中染色体便是遗传因子的物质载体，从而把现代遗传学从个体水平推进到细胞水平。
第一批重组的DNA分子诞生
经过科学家们在理论研究方面的努力，加上一些配套技术研究的迅速发展，1972年，美国斯坦福大学的伯格等第一次把两种不同的DNA连接在一起，世界上第一批重组的DNA分子诞生了。1973年，美国斯坦福大学的科恩等人在试管中将大肠杆菌中的两种不同质粒重组在一起，形成复杂质后再转入到大肠杆菌中去，结果发现在那里复制并表现出双亲质粒的遗传信息。从此基因工程便正式登上了历史舞台。
科学家破译生命天书
科学的进步和向往更简朴、更自然的生活方式将产生矛盾，它们之间的紧张状态，可能将随着基因组学越来越多地渗入我们的日常生活而加剧。
国际人类基因组会议遗传学由于破译了人类部分基因组而发生了革命性变化。决定一个人长成什么样子的生命蓝图就存储在受精卵的脱氧核糖核酸中，它携带着决定蛋白质结构的遗传信息——基因，这些基因按一定顺序排列。人体每一个细胞中的基因都排列在紧密缠绕在一起的脱氧核糖核酸“细线”上，进而组成一对对的染色体。基因是生命发育过程中的“指示”或“命令”，它可以说明为什么一个人的外貌和举止与别人不同，还可以说明为什么有些人易生病。
国际人类基因组计划是人类首次全面、系统地研究人类遗传物质DNA的一项国际合作公益计划。它的核心内容是，测定人类基因组的全部DNA序列，从而获得人类最基本的生物学信息。成果将由全人类自由分享，是21世纪生命科学的基础和先导。
