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20大科技難題新鮮出爐科學儀器有何應對良策

2019-07-12 09:11:20來源：儀器網(wǎng)關(guān)鍵詞：生命科學儀器閱讀量：4064

　　【儀器網(wǎng) 時事聚焦】近日，第二十一屆中國科協(xié)年會在黑龍江哈爾濱圓滿落幕。期間，年會圍繞科技、聚力振興、引才惠民三大版塊，開展科技成果展、中國創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)先鋒論壇、中國農(nóng)技協(xié)(黑龍江)合作交流峰會等活動。在閉幕式上，年會發(fā)布了2019年20個對科學發(fā)展具有導向作用、對技術(shù)和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新具有關(guān)鍵作用的前沿科學問題和工程技術(shù)難題，引起了科學界的廣泛關(guān)注。

　　今年難題的征集和選定，得到了國內(nèi)眾多專家學者的積極參與。這些科學界至關(guān)重要的卡脖子難題，與科學儀器息息相關(guān)。想要解決這些科學問題和技術(shù)難題，必須依靠科學儀器作為支撐工具。那么，科學儀器行業(yè)可以圍繞這些難題作出哪些方面的努力呢？小編選取了部分難題進行盤點，本篇主要以兩大生物學難題為主。

　　細胞器之間的相互作用

　　細胞器是細胞質(zhì)中具有特定形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能的微器官，可分為線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、溶酶體、液泡、核糖體、中心體等。早在上個世紀，就有科學家從細胞中分離出線粒體，發(fā)現(xiàn)上面還附著著另一種細胞器內(nèi)質(zhì)網(wǎng)，從而認為兩者存在交匯，甚至存在傳遞。通過后期的不斷研究和發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)在的科研人員已經(jīng)認識到，細胞器之間的相互作用是無處不在的，幾乎每種類型的細胞器都在和其他類型進行密切對話。一旦切斷或者弄亂它們彼此的相互作用，很有可能會引發(fā)細胞功能的障礙，也就是各類疾病。

　　那么，科學家要如何來研究細胞器之間的這種相互作用呢？勢必需要先進的觀察和成像設(shè)備。據(jù)了解，質(zhì)體與液泡在光學顯微鏡下即可分辨，但是其他細胞器需要更加精密的電子顯微鏡才可以觀察到。針對細胞器互相作用的發(fā)現(xiàn)、鑒定與繪制，我國需要建立和發(fā)展新型顯微成像技術(shù)、化學生物學標記等方法，以支持科學家研究細胞器相互作用網(wǎng)絡(luò)的分子細胞生物學機制，從而為相關(guān)重大疾病的診斷、預防和新藥研發(fā)提供支撐。

　　單細胞多組學技術(shù)

　　細胞是生物體基本的結(jié)構(gòu)和功能單位，是生命活動的基石。一直以來，很多生物學家都在孜孜不倦地對細胞進行研究，期望有效的技術(shù)手段來完整地觀察單個細胞的成分。近年來，隨著以基因測序為代表的生命科學領(lǐng)域不斷發(fā)展壯大，越來越多的科學家開始把目光放在了單細胞多組學技術(shù)的研究上。

　　這些多組學技術(shù)可以更仔細地觀察細胞之間的可變性，更清楚地識別特定細胞及其功能。然而，目前對于任何單細胞多組學技術(shù)，還沒有可用的商業(yè)試劑盒，并且許多技術(shù)還存在限制?？茖W界不僅需要更加先進的測序儀器和試劑，還需求更為復雜的軟件作為分析工具，對數(shù)據(jù)進行分析和理解。

　　小結(jié)：當前，科學儀器行業(yè)越來越欣賞具有交叉學科背景的人才，尤其是生命科學領(lǐng)域。國內(nèi)外的科學儀器廠商摩拳擦掌，通過吸納人才、開發(fā)技術(shù)、企業(yè)并購等方式快速向生命科學領(lǐng)域擴張，尤其是賽默飛、安捷倫、沃特世、珀金埃爾默等大咖。反過來，隨著以分析儀器為主的科學儀器的發(fā)展和應用，人們對生命科學領(lǐng)域也有了更直觀和深刻的了解。未來，生命科學儀器必然大有用武之地。

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