系统生物学研究范文

时间:2023-12-28 17:49:05

导语:如何才能写好一篇系统生物学研究,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

系统生物学研究

篇1

关键词:证候系统生物学;慢性乙型肝炎;基本概念;研究思路;技术方法

中图分类号:R512.62

文献标识码:A

文章编号:1673-7717(2009)06-1130-05

目前,我国慢性肝炎以慢性乙型肝炎为主,在严重危害我国公民身心健康的传染性疾病中高居首位。中医针对慢性乙型肝炎病程进展的不同阶段所出现的“证”进行辨证论治,行之有效,但由于对证候的生物学基础缺乏全面、系统和深入地研究,严重阻碍了疗效的进一步提高。运用系统生物学(基因组学、蛋白质组学、代谢组学等)的理论与技术构建慢性乙型肝炎中医证候系统生物学研究平台,建立慢性乙型肝炎证候系统生物学的系统研究方法、研究慢性乙型肝炎中医主要证候(肝郁脾虚、湿热中阻、瘀血阻络、脾肾阳虚、肝肾阴虚)的系统生物学基础,形成完整的上述慢性乙型肝炎主要证候的系统生物学研究结果,提升中医药防治慢性乙型肝炎机制研究的能力和水平,有重要的科学意义和必要性。

1 基本概念

证候系统生物学是综合运用中医证候学和现代系统生物学的理论与方法的新交叉学科。中医证候是中医认识、诊断疾病,据此遣方治疗和观察疗效的基本概念。“证”是疾病发生、发展过程中某一特定空间、时间的本质特征,“候”是疾病发生、发展过程中某一特定空间、时间的情况、现象、信息流,“证候”是疾病本质与现象的统一体,藏于内的“证”通过现于外的“候”而反映出来。通过辨析疾病外在的现象(候)就能把握疾病内在的本质(证),这一过程即“辨证”。有鉴于此,现代中医临床上,“证”与“证候”又常通用。疾病的本质极其复杂,反映疾病本质的现象变化莫测,加上人们的认识手段、方法和能力总是有限的,故“辨证”的结果通常不是唯一的,其准确性亦须实践检验。证(证候)是致病因素(单一或综合)与机体相互作用的综合反应状态,是对人体疾病过程中某一阶段(空间、时间)的病因、病位、病性、病势以及治疗反应等病理生理状态的高度概括,它反应了疾病变化的个体性、阶段性、动态性和方向性。

中医针对慢性乙型肝炎病程进展的不同阶段所出现的“证”进行辨证论治,行之有效,体现动态化、个体化特点,但由于对证候的生物学基础缺乏全面、系统和深入地研究,严重阻碍了疗效的进一步提高。随着系统生物学技术不断成熟和飞速发展,为揭示慢性乙型肝炎中医证候的系统生物学基础和提高临床疗效提供了强有力的工具和机遇。

根据人类基因组计划创始人莱洛伊・胡德(Leroy Hood)的定义,系统生物学是研究一个生物系统中所有组成成分(基因、蛋白质等)的构成,以及在特定条件下,如遗传的、环境的因素变化时,分析这些组分间相互关系的学科。也就是说,系统生物学不同于以往的实验生物学――仅关注个别的基因和蛋白质,它要研究所有的基因、蛋白质等组分间的所有相互关系。同时,通过整合各组成成分的信息,以图画或数学方法建立能描述系统结构和行为的模型。系统生物学的理想就是要得到一个尽可能接近真正生物系统的理论模型,这些模型不仅可以模拟生物系统的行为,而且可以用来预测该系统受到干扰后未来的行为。它的技术平台为组学,即基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、相互作用组学、表型组学和计算机生物学。

2 科学意义

运用系统生物学(基因组学、蛋白质组学、代谢组学,等)的理论与技术构建慢性乙型肝炎中医证候系统生物学研究平台,建立慢性乙型肝炎证候系统生物学的系统研究方法、研究慢性乙型肝炎中医主要证候(肝郁脾虚、湿热中阻、瘀血阻络、脾肾阳虚、肝肾阴虚)的系统生物学基础,形成完整的上述慢性乙型肝炎主要证候的生物学研究结果,提升中医药防治慢性乙型肝炎机制研究的能力和水平,至少可解决如下重大科学问题。

篇2

关键词:生态系统耦合;中学生物;合作教学

中图分类号:G427;G633.91 文献标志码:A 文章编号:1008-3561(2015)13-0088-02

一、引言

合作教学是一种创新的教学方式,在多边互动的教学过程中具有提高学生学习成绩,培养学生合作意识与技能等实效作用。用生态学的基本原理和方法来研究教学问题,是教学研究的一条新路径。当前生态学发展的主流是研究生态系统。鉴于此,本文在生态系统耦合视域下,以中学生物合作教学为研究对象,探讨生物课堂合作教学存在的问题和解决的策略,以期提高生物教学中教和学两种系统的耦合度,进而提高中学生物课堂教学的有效性。

二、相关概念界定

1. 生态系统耦合

生态系统耦合就是通过耦合建立起有序的等级系统,从而增加高质能的反馈作用。保持各级能量水平高于贮存能量消耗的最低需要量,使系统出现自催化环路和反馈弧,从而减少能量浪费。中学生物合作教学是教与学两种系统的相互影响与制约构成的生态系统耦合问题。

2. 合作教学

合作教学,是以合作学习小组为基本单位的教学形式,系统地利用教学中各个动态因素之间的互动来协调、促进学习群体中的个体成员的全面发展,以达到预设的、共同的教学目标,并以学习小组总体成绩作为评价标准的一种教学理论和策略。

三、影响教与学生态系统耦合的因素

从系统论的角度看,教学过程实际上就是一个在外部环境影响下,教学系统内部各要素相互联系、相互作用,并彼此变换物质、能量和信息的过程。教学过程是一个教师与学生双向变换信息的过程,教师主导作用和学生学习积极性发挥并且相互结合才使教学系统互制耦合的形成成为现实。目前,合作教学存在低效问题,是由于教学双方没有发生有效的相互影响、相互作用的信息变换,即没有发生耦合导致的。

1. 教师因素

(1)合作教学设计缺乏科学性。1)教学内容选取不恰当。高中生物教材中部分内容抽象、知识点密集难懂。如一些简单的基础性知识,如光合作用、呼吸作用的概念等就没有合作讨论的价值,如果运用合作教学的方式进行学习,则耽误时间,效果也不佳。2)教学时间把握不科学。3)教学过程调控不及时。(2)合作教学过程缺乏有效性。1)重量轻质。一些教师在合作教学实施过程中没有明确合作学习的要旨,片面地增加合作学习的次数并压缩时间,在问题引导和时间掌控方面却没有做相应的合理安排,使合作学习流于形式。这种浅尝辄止的学习方式,容易挫伤学生参与的积极性,滋生敷衍了事的不良习惯。2)忽视学生的主体地位。在合作学习过程中,一些教师忽视学生的问题意识,忽视对新问题的思考和解决能力的培养,将学生产生的疑问和新问题草草略过,马虎对待,影响学生的深入学习。

2. 学生因素

(1)主体意识不强。新课改强调了学生的主体地位和学习方式的改变,这其中也包括了学生自己对学习内容的兴趣与选择。在合作学习中,大部分学生依旧比较被动,没有主动去研究、探索问题的意识。合作学习的题目一般都是由老师提出,学生只是按照要求完成而已。学生角色定位与分工的意识模糊,导致合作学习的实效性不高。(2)责任意识不强。社会心理学家研究表明:在群体活动中,如果成员没有明确的责任,就容易出现成员不参与活动,逃避工作的现象。合作学习要求小组成员在完成好自己分内工作的同时,进一步通过合作完成任务。但调查显示,多数学生忽视了此项要求,有的优等生喜欢展现自我,不注重其他组员意见;有的中等生缺乏主见,随波逐流;有的学困生只看不说,易被忽视。(3)情感体验不足。在合作学习中,小组成员情感交流不足,对彼此提出的问题不重视,会降低合作学习的兴趣。组内成员没有成就感与收获,导致合作教学无法顺利展开。

四、实现教与学生态系统耦合的途径

1. 认真设计,提高合作教学的科学性

首先,教师要正确选取合作教学的内容。在课前做好充分的准备,认真研读教材,把握重难点,选取处于学生“最近发展区”的问题进行合作教学,多关注“有难度的”“开放性的”和“探究性的”教学内容。其次,要正确掌控时间。教师在下达合作学习的任务后,要给学生充分的、合理的思考与交流时间,避免合作学习流于形式,失去实效。再次,教师要提高问题意识,做到及时调控,使“一切尽在掌握中”。要充分发挥自己的主导作用,善于发现学生在合作学习中出现的新问题、新情况,做到正确引导,避免学生因解决不了问题而放弃合作学习,或者出现跑题和其他违反课堂纪律的情况。

2. 转变认识,提高合作教学的有效性

教师在进行合作教学过程中,要避免为了提高课堂活跃度而设置过多的无意义的合作学习环节。要让每一个合作学习项目都以教学效果最优化为前提,以提高学生合作学习能力为目的,实现“知识的建构”和“认知的重组”,真正做到为了学习而合作,而不是为了合作而合作。独立学习是合作学习的基础,在进行合作教学前,教师要留给学生独立思考的时间,重视学生主体性的发挥。例如:在讲述“有性生殖细胞的形成过程”时,教师可以先给出卵细胞、细胞以及受精卵图示,让学生们独立思考问题:(1)卵细胞、细胞及受精卵中染色体数目的关系如何?(2)卵细胞、是通过什么方式形成的?是有丝分裂吗?通过学生们的回答进而引出减数分裂的概念,然后通过小组合作学习的方式继续探讨减数分裂的过程。如此设计,使学生们先对合作的问题有较深层次的认识,并形成解决问题独立的看法,继而在合作时将自己的看法与同伴交流,使合作更加有效。

3. 科学分组,明确分工

教师在小组成员的具体分配上,要注意成员的异质性特征,合理搭配,合理分工。合作研讨过程中,要重视弱势群体,即让学困生优先发言,中等生和优等生做好分析和概括的工作,使各个层次的学生都能得到锻炼。例如,在讲述“种群的基本特征”的性别比例知识点时,教师提出问题:(1)从理论上讲,人的性别比例是多少?请分析原因。(2)数据显示的性别比例失调现象对种群密度有什么影响?(3)不同生物的性别比例相同吗?对于第一题,比较基础,让学困生来回答。如果学困生回答不完善,可以叫中等生来做补充。对于第二题和第三题比较有难度,可以让中等生和优等生来回答。这样,既培养了学困生的自信心和能力,又使中等生和优等生得到了锻炼,使人人都参与到了合作教学中来。

4. 认真评价,调动合作学习的积极性

教师在合作学习过程中,应采用多种评价方式相结合的方法。例如,将组内自评与组间互评相结合、学生自评与老师评价相结合,使合作学习出现互动、互助、共进的局面,保障小组合作的顺利进行。同时,教师要在准确把握评价标准的基础上科学评价学生的创新想法,尊重学生个性的发挥。例如,在ATP相关内容的复习课上,当学生以小组合作的方式,探索出生物获得ATP的途径时,各小组出现了不同意见。组一:生物可以通过呼吸作用来获得ATP。组二:生物可以通过光合作用获得ATP。组三:生物还可以通过化能合成作用获得ATP。组四:磷酸肌酸也可以转变为ATP。然后教师进行总结,引出组五的总结:“植物通过呼吸作用和光合作用获得ATP,动物通过呼吸作用获得ATP,人类通过磷酸肌酸的转变获得ATP,微生物通过化能合成作用或者呼吸作用获得ATP。”在对待学生不同的回答时,教师没有采取权威判断方式,而是巧妙地让学生进行评价,不仅使学生联系生活经验解决实际问题,而且锻炼了学生的逻辑思维能力。学生自己总结出了“植物、动物、微生物获得ATP的不同途径”,激发了学生探究ATP产生途径的兴趣。

5. 注重实质,深层理解合作教学意义

合作教学是提高生物课堂效率的有效教学模式,它的实施与生物课堂教学内容多、课时紧并不矛盾。教师要善于将其应用在平时的教学中,而不仅仅应用在公开课上。要注重合作教学的实质,使合作的理念真正融入到教学实施过程中,提高生物课堂教学的有效性。

五、结语

解决合作教学低效的问题,需要师生共同的努力。合作教学的实施,要处处体现出教学的生态性,只有教师的教和学生的学两种生态系统相互耦合,才能达到最佳的教学效果。为此,我们还需付出更多的努力。

参考文献:

[1]李镇清,任继周.能网自组织与生态系统耦合[J].草业学报,1995(02).

[2]谭彩红.精雕课堂提高合作学习实效[J].中学生物学,2013(04).

[3]张伟民.论教学系统中教师和学生的互制耦合[J].系统辩证学学报,1999(02).

篇3

一、四川省普通高校大学生舞蹈学习现状简述

(一)缺乏合适的教材。当前普通高校为确保学生放松身心培养自身兴趣爱好广泛兴起各类舞蹈活动,高校舞蹈课开设的比重也逐渐增加。但是我国当前还没有形成统一的高校舞蹈教学体系,教材的选取并不十分合理,各个高校教材选取各不相同,各有侧重,整个舞蹈专业并没有很多人认可的具有权威性的教材,直接导致院校在舞蹈教育中缺乏主动性和规范性,而存在片面性,学生舞蹈学习缺乏方向性,没有合适的书做为参考,学生学习成效不高,学习速度较慢,影响着学生舞蹈学习。

(二)课程设置不合理。我国普通高校的舞蹈教育任然定位在动作技能和欣赏水平的提高上,因此学生舞蹈学习的目标很大程度上也局限于动作技能和欣赏水平的提高之上,并且学生对舞蹈种类的兴趣和学校舞蹈课程开设的种类间不相符合,导致学生现有的课程没有兴趣学,想学的没有开设课程,无从学起。比如笔者了解到,很多学生对于以富有现代气息、奔放热情、自由活泼、节奏分明为特点的现代舞蹈具有强烈的兴趣,并有不同程度的自学;另有许多学生对能塑造优美体型的芭蕾舞蹈具有浓厚的兴趣,但没有便捷的学习渠道而无法学习。然而,学校开展的舞蹈课程只是向学生传授舞蹈的基本动作技能和欣赏学习,并没有多种可供学生自由选择的舞蹈种类,导致学生学不到想学的内容,学生自行学习困难较大。并且高校舞蹈教育由于受师资力量和场地等限制,舞蹈课程课时偏少师资不足。这些都是舞蹈课程中存在的问题。

(三)舞蹈学习考核制度不完善。现今普通高校大多开设了舞蹈必修或选修课程,开设了课程就必然涉及到成绩考核和评价评估,但是现在很多高校舞蹈课程评估制度不完善,评估方法太死板,太单一。很多学校舞蹈课程的开设并非根据学生的实际需要进行设置,而是根据学校本身所具有的特色和师资储备设置的,舞蹈学习的评估当然也就是常规的考试,并且舞蹈考试就是变相的啃课本,考试时背背就过了,考核形同虚设。

(四)对舞蹈学习的认识不足。现行高校舞蹈教育中一些政策、法规的制定者往往并非专业人士,主观的认为舞蹈就是简单的肢体活动,舞蹈教育局限于肢体动作教育上,忽略了舞蹈本身的内涵性、思想性,从而误导了学生的观念,使学生想当然的认为舞蹈是身体训练的课程。另有一些从事高校舞蹈教育的教师受环境和早期专业背景影响,认为舞蹈教育需要通过降低舞蹈课程的难度来提高学生的适应度,因此使学生错误的认为舞蹈学习是不具有太大难度的,使学生在舞蹈学习过程中认为放松警惕,降低要求,没有认真投入。还有一些学生认为舞蹈的学习更多的是需要较为良好的体型和相当强的身体柔韧性,还要有一定的天赋,所以即使喜欢舞蹈也碍于种种原因没有学习。由此可见,学生对于舞蹈学习的认识还远远不够。

二、加强四川文理学院大学生舞蹈学习的优化对策

(一)合理设置课程。舞蹈课程教育是学生学习舞蹈的重要方式,学院舞蹈课程的设置需要进一步合理化。学院应根据自身情况和学生需求合理设置舞蹈课程种类,加强舞蹈知识的系统性学习,而不是简单的接受舞蹈动作和技能的学习,使舞蹈课程的设置更合理化、人性化、务实化。高校大学生学习舞蹈要达到提升自身审美素养,通过各种舞蹈排练来锻炼组织能力,通过舞蹈学习来提高自信,成为对社会更加有用的人。

四川文理学院舞蹈专业分为是音乐舞蹈专业和社会舞蹈专业两个专业,专业基础课如基本功训练、民族民间舞代表性等理论方面有中外舞蹈史的学习,了解各国舞蹈风格的不同,才能对舞蹈有更清晰的认识,把握各种不同舞蹈的特点,然后,才是加强舞动基础动作的学习,培养大学生的创新思维和积极向上的人生态度,塑造优美体型,舞蹈的编排能力和舞蹈功底能给学生日后的生活工作带来许多益处。最后就是对舞蹈作品的欣赏,通过对舞蹈的欣赏,加强舞蹈学习欣赏的系统性,配合灯光、音乐、服饰各项元素,使之合为一个整体,达到整体效果大于部分之和。因此高校应该结合学校情况,开展相应的课程。

(二)创新教学模式。在四川文理学院大学生舞蹈学习中,教育是引导学生高效学习舞蹈的有效途径。学院要对舞蹈教学模式进行完善,教育部门应组合专业舞蹈教育人士,合理修改高校舞蹈教学大纲,全方位提升舞蹈课的教育面,以现代舞蹈为主,辅之以其他舞蹈,使教学内容有高效性、多元性、广泛性,同时教师应在了解学生水平的基础上因材施教,允许个体差异性,丰富教学内容,提高学生对舞蹈学习的积极性。可以从以下方面注意起来。一是要注意学生学习的主动性与被动性,教师的指导与学生自主学习与创作相结合才能最大限度的发挥出舞蹈教学的美育功能。比如在学习民间舞蹈时,可以是学生听完音乐后自己编排舞蹈,让老师指导,既锻炼学生的能力,又培养团队意识,还能结合教师指导。二是要增加课堂学习的信息量。学生要在有限的时间内学到更多的知识,比如增加多种题材的舞蹈教育,运用多媒体搜集各种素材在课堂上讨论学习,加强对舞蹈的主观印象。三是对于开设舞蹈选修课的高校来说,由于选课的学生大多没有专业的基础,所以学生的舞蹈学习训练难度不能太大,内容不能太多,要求学生掌握基本动作要领,学生课后自己训练。四是要采取循环渐进的学习方式。舞蹈学习要按小步子走的原则,按照自身学习情况和身体柔韧性遵循个体发展规律,从最简单的开始学习。

(三)打造强硬的师资队伍。舞蹈学习离不开教师的教育,舞蹈教师是综合性的人才,不但要有精湛的舞蹈技能,还要有深厚的文化素养和人文素养以及良好的道德品质和美好的情操,能成为学生效仿和崇拜的楷模。加大力度培养专业的舞蹈人才,引进舞蹈教学师资力量,培养舞蹈人才提高学生的水平。注重教师的在职深造培训,使舞蹈教师除了有职业道德和舞蹈功底外,还应具备舞蹈编排能力和舞蹈创作能力。引进高素质师资人才,建设并完善人才梯队弥补师资不足的情况。

篇4

【摘要】 目的 观察不同年龄段大鼠脂肪间充质干细胞(adiposederived stromal cells, ADSCs)生物学特点与年龄的关系,为临床寻找理想的种子细胞并迅速获取所需ADSCs提供实验依据。方法 使用密度梯度离心法分离不同年龄段脂肪间充质干细胞进行培养,保留贴壁细胞传代,分析脂肪间充质干细胞的纯度,观察细胞生长情况,检测其增殖活性、细胞周期。结果 不同年龄段ADSCs均贴壁生长,呈典型ADSCs形态和生长特征,传代细胞的增殖速度比原代细胞快,但随着年龄的增长,原代及传代培养ADSCs的增殖能力下降,生长周期延长。结论 ADSCs的增殖能力和活性随着年龄的增长而降低,但各年龄段ADSCs均可满足临床不同患者组织工程种子细胞的要求。

【关键词】 脂肪间充质干细胞;年龄;大鼠;细胞培养;增殖

ABSTRACT: Objective To investigate biological characteristics of rat adiposederived stromal cells (ADSCs) of different ages. Methods ADSCs were isolated by density gradient centrifugation from different age stages, and cultured in vitro. The adherent cells were preserved to passage, the purity of ADSCs was analyzed by immunocytochemistry method, and cell growth was observed, then proliferation capability and cell cycle were detected. Results All the ADSCs obtained from different age stages grew well and showed good morphology and growth characteristics. The proliferation rate of passage cells was higher than that of primary cells, but the proliferation activity reduced with aging, and cell cycle was prolonged. Conclusion The proliferation capability and activity of ADSCs decreased with aging. However, ADSCs of different age stages can all meet the needs of different patients for tissue engineering seed cells.

KEY WORDS: adipose derived stem cell; age; rat; cell culture; proliferation

组织工程的兴起和迅猛发展为临床修复重建带来了新的治疗途径,成为目前最有前景的生理性修复技术[12]。种子细胞的选择是组织工程的基础和关键之一。2001年ZUK等[3]通过脂肪抽吸术获得脂肪间充质干细胞(adiposederived stromal cells, ADSCs)。ADSCs具有来源丰富、易于获取、自体移植可以避免排斥反应以及许多伦理问题等优点。大量研究发现,骨髓间充质干细胞(bone marrow mesenchymal stem cells, BMSCs)的含量、质量以及活性随着年龄的增长而下降[4]。但是不同年龄的ADSCs在体外生长及增殖能力是否具有差异,是否能够满足临床修复的需要?ADSCs能否成为组织工程新的最理想的种子细胞?本研究旨在探讨不同年龄阶段ADSCs的生长增殖能力及其机制,为ADSCs的体外培养及临床应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 主要试剂 DMEM、胎牛血清(Gibco)、Ⅰ型胶原酶(Sigma)、EDTA、MTT(Amerison)、CD34、CD44、CD49d、CD106(Sigma)。

1.2 实验动物分组 健康SD大鼠,雌雄不限,按月龄分为幼年组(1月龄)、成年组(12月龄)和老年组(24月龄)。体重分别约为150、400、750g。

1.3 ADSCs的分离培养及传代 取SD大鼠,脱颈处死,消毒,无菌条件下取腹股沟部及肾下1g脂肪组织,去除其他组织,用PBS冲洗3次,将脂肪组织剪成大约1mm3小块,置2g/LⅠ型胶原酶中,消化60min,然后1000r/min,离心10min,弃上清,用含100mL/L胎牛血清的DMEM培养基制成细胞悬液,计数,接种于培养瓶中,常规培养。待细胞融合达80%时1∶2传代、扩增培养。

1.4 细胞形态学观察 每日在倒置显微镜下观察原代及传代细胞的生长情况以及形态特点。

1.5 ADSCs表面标记的检测 取第3代的ADSCs,分为4份,分别滴加兔抗鼠CD34、CD44、CD49d、CD106一抗,4℃反应30min后,PBS洗涤2次,滴加异硫氰酸荧光素(FITC)标记的抗兔IgG,避光固定,经流式细胞仪检测细胞表面CD34、CD44、CD49d、CD106阳性细胞的表达。将第3代ADSCs多聚甲醛固定后,免疫细胞化学方法染色鉴定。

1.6 ADSCs生长周期的测定 取第3代细胞达80%融合时消化制成细胞悬液,滴入4℃预冷的700mL/L乙醇中固定30min,PBS漂洗离心,RNAseA处理30min,离心,加入碘化丙啶0.5mL,4℃避光染色30min,流式细胞仪488nm检测。

1.7 绘制ADSCs的生长曲线 取各年龄组ADSCs以1×104/mL的密度接种于96孔培养板内,每孔200μL,常规培养。每天同一时间随机抽取6孔细胞,加入50g/L MTT 20μL/孔,培养4~6h,DMSO震荡10min,酶联免疫测定仪测定波长490nm处的吸光度。取6孔吸光度的均值,以时间(d)为横坐标,吸收值(A)为纵坐标,绘制生长曲线。

1.8 统计学分析 采用SPSS13.0统计软件进行统计学处理。所有数据采用±s表示。组间比较采用单因素方差分析,方差不齐组经数据转换后再进行方差分析;各组细胞生长曲线用重复测量的方差分析(Repeatedmeasures ANOVA)。P

2 结

2.1 细胞形态学观察

2.1.1 原代培养ADSCs的形态学观察 通过密度梯度离心获得的ADSCs接种后在悬液中细胞呈圆形,不能辨认细胞核,各年龄组在原代培养24h,可见细胞开始贴壁,细胞呈星形,胞体较小;培养第4天,各组细胞形态无差别,均呈梭形、多角形;幼年组细胞数量多,形成集落明显,克隆性生长(图1A);成年组细胞数量较多,克隆性生长(图1B);老年组细胞数量少,散在分布(图1C)。幼年组ADSCs大约5d左右达到80%细胞融合基本铺满瓶底,成年组和老年组ADSCs分别需要6、8d左右才可以达到80%细胞融合,进行传代。

2.1.2 传代培养ADSCs的形态学观察 各年龄组均呈现特征性生长模式,传代培养的ADSCs生长模式与原代培养细胞相似,但细胞增殖速度比原代明显加快(图2),幼年组、成年组、老年组细胞分别为3、4、5d左右传代,ADSCs多呈短梭形。

2.2 细胞表面标记检测 对各组第3代ADSCs通过流式细胞仪检测了CD34、CD44、CD49d、CD106四个细胞表面标记,各年龄组细胞表面CD44、CD49d阳性表达,免疫细胞化学染色后胞膜为棕色,阳性率均在95%以上;而CD34、CD106为阴性表达,胞膜未着色(图3)。

2.3 ADSCs生长周期的测定 各年龄组周期细胞所占比例见表1。老年组与成年组、幼年组相比,G0/G1期由78.77%增至88.30%;S期比例由15.23%降至8.17%,幼年组S期比例明显高于其他组,与成年组之间的差异有显著性意义(F0.05(1,27)=4.21

2.4 ADSCs的生长曲线 各年龄组的细胞生长曲线呈S型。接种后1~2d为滞留期,第3天左右达对数生长期,第6~7天达到最高峰,此后出现生长抑制状态,进入平台期,数目不再增长。年龄越小细胞增殖速度越快,幼年组高峰值明显大于其他组,但与老年组之间的差异无统计学意义(图4)。图4 不同年龄段ADSCs的生长曲线

3 讨

组织工程中种子细胞的选择至关重要。目前,主要的种子细胞有以下几种:胚胎干细胞、骨髓间充质干细胞、脐血间充质干细胞等。胚胎干细胞虽然可以定向诱导分化为各种组织细胞,但是存在伦理问题,限制了其实际应用[5]。一般认为BMSCs是组织工程理想的种子细胞之一,但即使在骨髓中,MSCs的含量也很低,每105~106个单核细胞中大约含一个MSCs,并且随着增龄,MSCs含量逐渐减少[6],并且骨髓穿刺给患者造成较大的创伤和痛苦,而且采集量有限,每个成人只能抽取10~20mL骨髓,因此不利于临床大规模的培养与应用。脐血间充质干细胞来源有限且分离困难,临床应用潜力较小。ADSCs证实其具有分化为多种中胚层来源细胞的潜能[7],由于人体脂肪量较多约占体重的13%,所以ADSCs的来源十分丰富,并且自体移植可以避免排斥反应以及许多伦理问题。

本实验中各年龄阶段SD大鼠均能培养出ADSCs,各组细胞均呈梭形或不规则形。幼年组和成年组细胞胞体较小、集落形成较密集、形态规则、细胞密度大;老年组细胞较大并且稀疏、呈散在分布、供体形成集落小、少,幼年组以及成年组细胞提取数量明显高于老年组。

本研究中ADSCs表面表达CD44、CD49d阳性;而CD34、CD106为阴性表达。CD34作为造血干细胞标志性免疫表型,CD34阴性说明ADSCs并非来源于血液循环中的干细胞,同时说明ADSCs未受到脂肪组织中微血管内皮细胞的污染。有研究显示ADSCs与BMSCs都可表达CD44[8]。CD49d在ADSCs中为阳性表达,在BMSCs中则为阴性表达;而与CD106相反;本实验CD106阴性表达,已经排除BMSCs污染的可能。以上结论说明已经得到纯度较高的ADSCs。CD49d是调节造血干细胞和祖细胞定居归巢到骨髓的表面分子,CD106是调节造血干细胞和祖细胞从骨髓中向外迁移的表面分子,CD49d与CD106是ADSCs与BMSCs很好的区别标记,但其本质有待进一步的研究。

不同年龄阶段的ADSCs在细胞周期各时相中的分布趋势为G0+G1期>S期>G2+M期,说明从幼年、成年一直到老年,大多数ADSCs处于G0+G1静止期,各组细胞随供体年龄增加,G0+G1静止期百分比例不断增加,说明衰老使机体内处于静止的ADSCs数量不断增加;S期的细胞比例反映了细胞的增殖程度,幼年组细胞处于S期的百分比例大于其他组,与其他组有显著性差异,呈现随年龄增长而增殖期细胞减少的趋势,说明随着机体的不断衰老,干细胞增殖能力也在不断减弱。

体外培养的ADSCs经历生长滞缓期、对数增殖期和平台期,生长曲线呈S形,这符合干细胞的生长特性。各组均在3d左右出现倍增,7d左右达到增殖高峰,7d以后由于细胞已经基本长满瓶底,出现接触抑制现象,细胞生长反而相对缓慢。由生长曲线可以看出随供体年龄的增长,细胞的增殖能力和活性相应减弱。各年龄段ADSCs均可稳定传至9代,按支架接种细胞数106~107的要求[9],经过传代培养后各年龄段的ADSCs的数量均可满足临床需要,但是应充分考虑不同年龄段供体脂肪的抽取量以及种子细胞的扩增时间与病情的需要。

综上所述,明确了各年龄段从脂肪组织均可获得ADSCs,并保持稳定增殖力,不同年龄组经过传代能够使ADSCs相对纯化,并且扩增数量能满足临床应用的需要,但应考虑年龄对ADSCs增殖的影响。本实验证实ADSCs能够成为组织工程中新的理想的种子细胞,并为ADSCs的临床应用提供了依据。

参考文献

[1]GUO X, WANG CY, ZHANG Y, et al. Repair of large articular cartilage defects with implants of autologous mesenchymal stem cells seeded into βtricalcium phosphate in a sheep model [J]. Tissue Eng, 2004, 10(1112):18181829.

[2]KILROY GE, FOSTER SJ, WU X, et al. Cytokine profile of human adiposederived stem cells: expression of angiogenic, hematopoietic, and proinflammatory factors [J]. J Cell Physiol, 2007, 212(3):702709.

[3]ZUK PA, ZHU M, MIZUNO H, et al. Multilineage cells from human adipose tissue: implications for cellbased therapies [J]. Tissue Eng, 2001, 7(2):211217.

[4]KOTEVEMETH S, SAVION N, PRICHEN S, et al. Effect of maturation on the osteogenic response of cultured stromal bone marrow cells to basic fibroblast growth factor [J]. Bone, 2000, 27(6):777783.

[5]WOBUS AM, BOHELER KR. Embryonic stem cells: prospects for developmental biology and cell therapy [J]. Physiol Rev, 2005, 85(2):635678.

[6]OHGUSHI H, CALPLAN AI. Stem cell technology and biocramics: from cell to gene engineering [J]. J Biomed Mater Res, 1999, 48(6):913927.

[7]BAKSH D, SONG L, TUAN RS, et al. Adult mesenchymal stem cells: characterization, differentiation, and application in cell and gene therapy [J]. J Cell Mol Med, 2004, 8(3):301316.

篇5

【关键词】供销系统;集团化;营销类;社会服务

职业院校服务社会,既是职业院校内涵建设的自身需求,也是社会发展对职业院校的外在要求。从某种程度上讲,以重点示范专业为龙头,整合行业、学校、企业及地方政府的优势资源,提升专业社会服务功能是整个学校乃至职业教育集团社会服务功能得以体现的重要载体和支撑平台。因此,在政府大力鼓励集团化办学的背景下,充分依托供销系统平台,促进系统内部院校的资源整合与优势互补,已成为职业院校提升社会服务能力,做大做强教育品牌的有效路径。

营销类专业在促进农产品销售,解决农产品卖难问题,增加农民收入等方面起着积极促进作用。当前供销社已进合发展的新阶段,营销类专业如何依托供销系统集团化教学平台打造示范专业,让专业更好地服务新农村建设是非常迫切需要解决的问题。在这种背景下,深入探讨依托供销系统行业集团化办学平台,实现市场营销专业建设与服务新农村建设能力的提升,无疑具有很强的现实意义。

一、依托集团化办学提升专业社会服务能力的内涵

职业教育集团化办学的基本目的是整合各方有限资源,充分利用现有资源,高效运转优质资源。供销社系统集团化办学即以供销社系统内职业院校和农业企业及行业特色企业为主体,各级供销社、专业合作社及地方政府共同参与的以联合培养技术技能型人才,服务地方三农为主要目的的合作办学联合体。而职业教育集团服务三农,提供培训服务的重担主要由职业院校来承担。综合国内外文献表明高校的社会服务职能主要指高等学校直接为当时、当地社会的需要服务包括技术指导、成果转让、业务咨询、职工培训、社会工作等等具体形式。

组建职教集团是职业教育走规模化、集团化、连锁化办学新路的可行途径,是新形势下促进职业学校与学校之间、学校与企业之间资源共享、共同发展的有效模式之一。组建职教集团要以科学发展观为指导,以大力发展中等职业教育为目标,按照“政府引导,骨干带动,校校联合,校企合作,互惠共赢”的基本要求,以具有较强实力的国家级重点中职学校或高职院校为龙头,以优质专业为纽带,以校校联合为基础,以校企合作为突破,构建由骨干学校、相关企业、行业等法人实体自愿参加,平等合作、资源共享、优势互补、市场运作、互惠共赢的非独立法人的办学联合体、产教结合体和利益共同体。

因此,只有通过集团化办学,吸引各方参与,充分利用合作资源,发挥职业院校的优势,才能真正发挥职业教育集团在社会主义新农村建设及地方社会服务中的作用。

二、集团化办学背景下高职院校社会服务能力供给现状分析

通过对供销系统多个高职院校的社会服务模式进行了访谈调研后发现,集团化办学背景下各个院校对社会服务普遍较为重视,具体模式从单一化逐渐向多样化发展。

(一)“引进来”社会服务模式

现在院校普遍设有校内实训基地,这类实训基地主要由校内实验室、实训室等组成。基地在日常教学中通常用于订单式人才培养以及实践性课程,同时也可为企业、机构提供技术、管理培训等。这与高职院校人才培养的定位有密切的关系。通过这类培训,一方面,学校可了解企业对人才专业素养的具体需求,从需求的角度完善自身的人才培养模式;另一方面,企业也可节约引进培训人才、建设培训场所等经费,实现双方的共赢。

如湖南商务职业技术学院“农产品营销实训基地”(网上供销社),是依托湖南现代商务职业教育集团、中华全国供销总社职教集团、湖南省农产品经纪人协会、湖南省茶叶流通协会等四个校企合作平台,与湖南省茶业有限公司等企业共同出资入股建成;浙江经贸职业技术学院与特产集团合作开发的“万禾”农产品展销厅,经过几年的建设,现已成为该院市场营销专业涉农方向生产性实训基地建设的亮点之一。

另外,很多供销系统高职院校均设有农业商贸类职业技能和农产品经纪人等考试培训,且同时也作为资格证书的考点。这对于企业而言,可通过在高职院校的培训和考证,实现员工综合素质的提升。随着企业对岗位专业素养要求的提升,这些资格证书是从业人员所必须持有的。

(二)“走出去”社会服务模式

高职院校的师资往往具备“双师素质”,既获得教师资格,又兼有专业技术职称及职业资格,或者具有在行业第一线工作经历。这些教师走进区域社会,进行各类讲座,或是进行相关的职业培训,可提升从业人员的综合素质,使得校内知识和行业技能通过教师的“走出去”实现了外溢效应。

例如,北京农业职业技术学院的校企合作实训基地“农产品营销工作室”, 旨在对师生进行多方位的培训, 该校进而成立了国家职业技能鉴定所, 实现对师生的专业技能鉴定与认证。而广东农工商职业技术学院与企业进行合作,紧紧依托行业,以学训一体的实训形式既实现毕业生与就业岗位的对接, 又成为农产品质量检测技能人员的培训基地,充分实现实训基地的实现社会服务功能。

(三)“校企互动”社会服务模式

高职院校普遍通过设立“校外实训基地”、“专业指导委员会”等方式实现与企业的互动。校外实训基地是学校利用企业或机构的资源建立的用于培养学生专业技能与职业素质的校外实践教学场所。专业指导委员会则以专业为单位进行设立,会成员主要由行业专家构成,每年召开1-2次会议,针对学科的人才培养方案设计思路、培养目标、课程设置、课程教学大纲和实践课教学大纲、校内外实验实训基地建设等进行讨论并修正,同时提供来自行业的就业人员素质要求信息。通过这些的交流平台,学校培养的人才更能与人才市场需求对口,而学校也由此能汲取来自行业第一线的信息资源,完善人才培养机制。

除此以外,不少高职院校还提供人力资本共享、咨询服务、技术开发服务、行业标准设立服务等,在供给方面充分发挥了自身优势。这些高职院校正努力从各方面不断开拓,其全方位服务体系的建立已见雏形。

三、制约供销系统职业院校营销类专业社会服务能力发展因素研究

(一)总量上的供不应求

虽然经过近些年来的发展,高职院校社会服务供给逐步发展,但总的来看,多样化的社会服务模式并未满足区域社会发展的需求。与西方发达国家地方高职院校建立的初衷相比,我们的高职院校本身的办学初衷更为侧重于教育而非服务区域经济社会,这与我们传统中以人才培养和科学研究为主的办学理念有关。

(二)结构上的供需矛盾

1.形式上的矛盾。区域社会需求的主要服务形式与实际采用的主要形式存在着的错位,由于高职院校在专业建设和人才培养方面与社会发展具有相对滞后性,导致了高职院校在根据专业而提供的相关社会服务过程中往往与市场实际需求存在不同步,因而对区域社会的具体需求缺乏深入认识和了解,这将影响到社会服务职能的进一步发展和完善。

2.主体上的矛盾。区域社会高职院校社会服务需求定位于技能和实践,以工作为中心;而对本科院校社会服务的定位则侧重于理论方面,以知识讲座的形式存在。可见,作为供给主体的两类院校之间存在着较大的差异,需求方的定位非常清楚。但在实际操作过程中,作为供给主体本身的高校却对自身的定位并不准确,一味追求“小而全”,忽视了精细化和专业化,这也是导致高职院校社会服务形式错位的本质原因之一。

(三)缺乏缓解供需矛盾的平台

社会服务职能的发展与完善是一个供需双方双向互动的过程,既需要高职院校本身的思考和改革,也需要区域社会提供需求和建议。但就目前而言,区域社会与高职院校之间缺乏交流平台,两者之间没有统一的共同目标,这是高职院校提供的社会服务尚未能满足区域社会的主要原因之一,也是两者之间进行合作的主要障碍所在,是缓解供需矛盾和健全社会服务功能亟需解决的问题。

四、依托集团化办学平台保障营销类专业社会服务能力提升的运行机制研究

无论是在社会服务的总量上还是结构上,高职院校社会服务尚存在着结构性矛盾,这将成为高职院校社会服务职能进一步完善的障碍。究其原因,这与传统教育理念中的重“学”轻“术”,高职院校与政府、企业之间的横向联系机制欠缺,缺乏沟通与激励等原因有关。我们认为要改善这一供需体系及现状的矛盾,需要从专业、院校、政府三方共同努力。

(一)进一步明确集团化办学背景下供销系统院校“服务三农”的社会服务职能

1、在社会服务中,供销社职业院校要率先成为培育新农村现代职业技能者的人才高地。因此,集团化办学的供销社的职业院校,在新农村建设中必须主动肩负起培养高素质劳动者和新型农民的历史重任,充分发挥供销社职业院校的商贸教育资源优势,组织未能参加学历教育的广大社会青年和下岗再就业人员接受技能教育,主动参与农民转业转岗培训工作,认真开展供销社社员与职工的教育培训,打造成农村现代职业技能者的人才高地,为新农村建设源源不断地培养和输送合格劳动者。如浙江经贸职业技术学院市场营销专业教师承担了供销社系统管理人员和农产品经纪人的培训工作,提升了本专业为区域经济和供销社系统服务水平,提高了农村劳动力素质,促进了农村经济与供销社系统的发展。

2、明确集团化办学供销社职业院校成为农村现代职业技能的实训基地的社会服务职能。供销社职业院校要充分发挥在商贸物流、农业物资、再生资源、信息科技等方面的专业、行业特长,抓住机遇,争取财政支持,加快实训基地建设,抓紧配齐配好供销社职业院校的多媒体技术实验室、电算化会计实验室、测土配方实验室、企业级跨平台软件实验室、虚拟物流综合实验室等教学设备资源,促进供销社职业院校与供销社涉农企业的校企合作,转化教学成果,延伸课堂空间。如浙江经贸职业技术学院利用学院师资优势,与萧山供销社和万丰集团合作,成立农产品营销研究中心,重点开展供销社系统农产品流通网络等相关课题研究,开展技术开发与服务,共同研究解决农产品、农资以及日用消费品营销过程中的问题。通过农产品营销研究中心,开展技术服务、课题研究和科普服务,提升了营销专业为新农村建设服务的能力,有助于解决农村经济发展中的人才、技术等资源匮乏,加快推进现代农业发展。

3、明确集团化办学供销社职业院校承担农村职业技能的鉴定阵地的社会服务职能。开展农村职业技能鉴定,供销社职业院校既有产业结构调整的理论优势与农村标准化经营技能的鉴定优势,又可以充分发挥供销社系统的行业资源作用,与各类合作经济组织、农产品行业协会、农产品经纪人特别是当地职业技能鉴定机构开展广泛合作,共建实践平台。供销社职业院校可以通过争取与当地职业技能鉴定机构的合作与支持,成为有志于服务新农村的职业技能“多证书”获得者的鉴定阵地。

(二)集团化办学背景下供销社高职院校营销专业需立足于市场

专业在提供社会服务过程中,已经在很大程度上发挥了自身优势,但仅仅发挥自身优势还不够,需要在进行市场调研的前提下,从区域社会本身的需求出发,对现有的社会服务模式进行创新性改革,这是解决社会服务形式错位最根本的方法,也可使得地方高职院校与区域社会经济两者之间形成良性循环,实现双方的共赢发展。除此之外,专业还需将视野拓展到三农和基层,在原有行业性和区域性的基础上,增加基层性,从更广阔的市场角度来重新思考社会服务的形式与范围。

(三)供销社高职院校需转变办学观念

首先,需调整高职院校的职责体系,重新审视社会服务职能的重要性,加强人才培养、科学研究和社会服务三大职能的互动机制。若高职院校单一地侧重人才培养或科学研究,容易导致培养的人才、科研的成果与社会实际需求脱轨。社会服务作为高职院校与区域社会的桥梁,是教师与学生开拓视野、丰富实践经验的有效途径,成为人才培养模式不断改革以及科研方向不断创新的源动力。

其次,院校需明确定位,高职院校与本科院校在社会服务职能之间存在着区别,高职院校以“术”为主,而非“学”,因此高职院校应充分发挥自身的行业优势,有针对性地提供职业技术培训,“小而全”社会服务体系的建立难以体现高职院校的特色和优势。这也要求院校无论从人才培养模式还是课程体系都要加以改革。如浙江经贸职业技术学院根据高职市场营销专业人才调研的结果,与专业指导委员会专家共同研讨和调整了人才培养的定位。另外,市场营销专业结合浙江区域经济和新农村发展,重新修订了课程体系,设计了新的教学内容,开设了《农产品营销》、《农资营销》、专题营销训练(农产品营销)等课程,提高了学生对新农村建设的认知程度,增强了学生为新农村建设服务的能力。

最后,院校需强化服务意识。虽然很多高职院校往往隶属于某些特定的行业机构,但作为高等院校乃至区域社会的重要组成部分,其最根本的服务对象是区域社会,而非仅限于机构本身。建立并强化高职院校的区域服务意识,是加强社会服务职能和完善全方位服务体系的内在动力。

(四)地方政府需成为社会服务供需双方合作的推手

区域经济主体与高职院校之间的合作普遍缺乏平台,推动两者之间建立合作的动力机制尚未形式,除了高职院校强化自我服务意识推进内在动力外,外在动力机制的建立和健全也极为重要,政府正是外在动力机制的重要组成因素。我们认为,一方面,政府可考虑借鉴其他发达国家的发展模式,从法律法规的角度来缓解社会服务供需体系及现状矛盾;另一方面,政府有关部门也可通过搭建各类平台促进社会服务,推动两者之间的互惠、互补合作,实现供需双方共赢模式的持续发展。

参考文献:

[1]缪顾根.大学的定位及社会服务职能探究[J].廊坊师范学院学报(自然科学版),2008:120-122

[2]苏文锦.高等职业教育社会服务的内涵与实现途径[J].福建师范大学学报(哲学社会科学版),2008(6):166-170

篇6

包括:动物学、植物学、微生物学、古生物学等;依研究内容,分为分类学、解剖学、生理学、细胞学、分子生物学、遗传学、进化生物学、生态学、生物进化学等;从方法论分为实验生物学与系统生物学等体系。

生物学(Biology),简称生物,是自然科学六大基础学科之一。研究生物的结构、功能、发生和发展的规律。以及生物与周围环境的关系等的科学。生物学源自博物学,经历实验生物学、分子生物学而进入了系统生物学时期。

(来源:文章屋网 )

篇7

关键词:血清蛋白质组学;中医证本质;证候标志物

中图分类号:R2-03 文献标识码:A 文章编号:1673-7717(2010)01-0088-03

Discussion on the Serum Proteomics Applied to Research Essence of TCM Syndromes

ZHAO Haiyan 1,GUO Yong2

(1.Zhejiang Chinese Medical University, Hangzhou 310053,Zhejiang,China;

2.The First Clinical Medicin School of Zhejiang Chinese Medical University,Hangzhou 310053,Zhejiang,China)

Abstract:Differential markers of TCM syndromes presented as specific proteins in TCM syndromes. Serum proteomics was one important part of systems biology. In this paper,by analyzing the study of TCM syndromes with the technology of serum proteomics, we proposed our own viewpoints as follows: the markers and the essence of TCM syndromes could be found out by studying in animal model of TCM, TCM clinical syndromes, and, application of prescription-syndrome.

Key words:serum proteomics, essence of TCM syndrome, markers of TCM syndromes

中医临床的精髓是辨证论治与整体观,以辨证论治为治疗的指导核心,是论治的前提与基础;治疗讲究“同病异治”和“异病同治”,处方用药随证而定,随证而变。中医的不同证候间表象差异的本质是蛋白质。蛋白质组学是系统生物学的重要组成部分,它从整体的角度分析细胞内动态变化的蛋白质组成成分、表达水平与修饰状态,了解蛋白质之间相互作用与联系,揭示蛋白质功能与细胞生命活动规律[1]。蛋白质组是一个在空间和时间上动态变化着的整体[2],这和中医的整体观之间存在着相似性,从蛋白质组学角度研究中医证本质已成为中医走向现代化的一个重要途径。

1 背景

证候是对疾病处于一定阶段的病因、病位、病变性质,以及邪正双方力量对比各方面情况病理概括。中医证本质的含义是指证发生发展的物质基础,这些物质决定着证的发生发展之动态变化过程,是在证的发生发展过程中产生的特殊物质群[3]。

证本质的研究始于上世纪50年代,随着研究的广泛深入开展,发现某些检测指标可重复性差,与临床证候相关性并不明显,对中医临床辨证的价值十分有限[4]。因此有许多学者认识到从探讨整体功能关系失调方面入手可能是中医证本质研究的最佳途径[5]。蛋白质组学的兴起,为这种整体性研究提供了有力的检测手段。

蛋白质组的概念最早是由澳大利亚Macquarie大学的Wilkins等[6]于1994年提出,指“一个细胞或一个组织基因组所表达的全部蛋白质”。蛋白质组学则是在蛋白质组整体水平进行研究的一门新兴学科,主要研究策略有表达蛋白质组学和功能蛋白质组学。由于功能蛋白质组学是将疾病的整个过程视为一个黑箱而只着眼于与疾病相关的差异表达蛋白质[7-8],在临床上得到广泛应用。

血清蛋白质组学是指研究选定的目标血清中表达的全部蛋白质,在建立正常蛋白质表达图谱(protein expression map,PEM)的基础上,寻找其差异蛋白质点,鉴定疾病相关蛋白质,进而研究其结构和功能,为研究重大疾病病理生理学机制、早期诊断的特异性标志物、药物作用靶点等开辟新的途径[9]。

血清蛋白质具有独特的性质(蛋白质组成、结构形式极端复杂而且蛋白丰度差异巨大)、重要的生理生化功能及研究意义[10],被国际人类蛋白质组织(Human Proteome Organization, HUPO)列为首批实施的重大国际合作研究项目[11]。目前,Chan等[12]一共识别了1444种蛋白质,并构建了共用的人类血清蛋白质数据库。

血清蛋白质组学的研究流程大体可分为分离、鉴定、分析三步。质谱技术是蛋白质鉴定的核心技术。二维凝胶电泳结合质谱技术(22DE2MS) 是目前疾病相关血清蛋白质组研究中运用最为广泛的技术[13]。经过质谱分离后,对获得的差异蛋白质组可以利用数据库检索对蛋白质进行鉴定及功能分析,利用生物信息学的方法进行比较研究。

中医证本质研究最终目的是寻找证候标志物,它的升高或减少能显著地提示相应证候的出现或消失。疾病标志物常常是在疾病过程中由机体分泌到血浆/血清中的低丰度蛋白质[14]。因此在中医临床辨证的前提下,可以借鉴血清蛋白质组学对疾病标志物的研究来找到证候标志物。

2 血清蛋白质组学在中医证候研究中的应用

中医证候动物模型的应用方面,中医证候模型是利用动物的某些生物体表特征来模拟人体证候特征的一类生物表征模型,以此来诠释中医理论和评价中药疗效[15]。许多专家在此方面做了很多探索。钟小兰等[16]以束缚制动法制备肝郁证大鼠模型,发现具有明显表达差异的蛋白质6个。颜永平等[17]分析高血压肝阳上亢证大鼠与正常大鼠下丘脑的差异蛋白质,有18个蛋白点的表达随着造模后时间的延长有向正常水平恢复的趋势。苗兰等[18]发现气滞血瘀证大鼠血清与正常大鼠相比有1个蛋白质下调,5个蛋白质上调,1个蛋白表达缺失,推测气滞血瘀证的形成可能与这些差异蛋白点相关。

中医临床证候方面,在以病统证的角度研究中,熊新贵等[19]研究发现其中的5个蛋白质可能与高血压脑出血肝阳化风证发病过程相关;在异病同证的方面,谭秦湘等[20]选取抑郁症、经前期综合征、更年期综合征,按照辨证标准诊断为肝郁证患者各100例进行研究,发现12个差异蛋白质点,其中spot73仅在正常组中表达,spot71仅在3个肝郁证疾病组中表达,另外的10个点均在3个肝郁组表达上调;单证方面,刘希成[21]等应用蛋白质组学技术比较了老年肾阳虚患者与健康对照组的血清样本,发现有10种在肾阳虚血清异表达,有6种在健康对照组异表达;在方证结合的应用方面,可将某一证候动物模型在相应方剂治疗下机体所发生的物质变化视为该证候的物质基础,因为正是该方剂在机体内发挥其药理作用过程中纠正这些物质后,才使该证候的临床症状得以缓解甚至完全消失[22]。苗兰等[23]用复合因素制作大鼠气滞血瘀证模型,发现模型组大鼠血清与正常组相比有1个蛋白质下调,5个蛋白质上调,1个蛋白表达缺失,而给予血府逐瘀汤后可改善这些改变及缺失的蛋白质的表达水平。

3 展望

在血清蛋白质组学研究中医证本质的过程中,笔者认为要注意以下几方面。

3.1 中医证候元素方面

证候元素是构成是中医证候的最基本单位,体现了不同证候的最基本证候组成,亦称单证或基本证候。复合证候是由证候元素组成的复合体。规范和统一证候的诊断标准首先要从中医证候元素入手研究血清蛋白质组学,能较容易产生证型血清蛋白质组学的标准化、定量化,再扩展到复合证候的标志物研究。

3.2 病证结合方面

要提倡病证结合,才能提高证候研究的客观化、标准化和规范化。“同病异治”、“异病同治”是中医的重要观念,因此要研究不同疾病、相同证候的血清蛋白质组的共性和差异,也要研究相同疾病,不同证候的血清蛋白质组的共性和差异。

3.3 方证相应方面

应着力开展得到公认的一方一证尤其是名方一证的研究。方证相应是中医辨证论治的核心环节,是指一个方剂的功效与方剂内的药味及配伍关系与其所对应的“证”之间存在高度的统一性和针对性。因此,可对方剂干预下的证候前后差异的蛋白质进行研究,以提取证候标志物。

3.4 建立数据库方面

广泛建立健康人群与中医证候动物模型血清蛋白质组学数据库。但同时动物模型存在难以避免的缺点[24],而血清蛋白质组学的研究对象取材于人的血液,易于搜集,可建立健康人群中医证候血清蛋白质组学数据库,创立有效的资源共享机制。

3.5 系统生物学的整合

系统生物学的技术平台为组学,即基因组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、相互作用组学、表型组学和计算机生物学等[25]。这与中医学整体观念极其统一,正如陈竺院士指出[26]:“系统生物学是21世纪医学和生物学发展的核心驱动力……中国传统医学的深厚积淀,为发展系统生物学,并将其与现代医学紧密结合提供了十分有利的客观条件。”

在中医证候的研究上,整合系统生物学的方法,应用更有效的分析方法和统计软件,密切结合中医学的特点,建立广泛的血清蛋白质组学中医证候数据库,有可能给中医证本质的研究带来新的突破。

参考文献

[1] Fields S. Proteomics in genomeland[J].Science.2001, 291(5507):1221-1224.

[2] Nowak R. Entering the postgenome era[J].Science.1995,270:368-369,371.

[3] 申维玺.论中医证本质的科学内涵[J].中国中医基础医学杂志,2001,7 (6)∶410-414.

[4] 吴元胜,朱华宇,罗国维,等.证候研究是实验中医现代化的必由之路[J].中医药学刊, 2003, 12 (8) : 1296-1298.

[5] 李翠娟,烟建华.证本质研究的新思路探讨[J].中国中医基础医学杂志, 2004,10(11):28-30.

[6] Wilins M.Government backs proteomic proposal[J]. Nature, 1995, 378:653.

[7] Hanash S. Disease proteomics[J]. Nature,2003, 422(6928): 226-232.

[8] Kraemer K H. From proteomics to disease[J]. Nat Genet, 2004, 36 (7): 677-678.

[9] 廖秋林,陈晓东,丁彦青.血清蛋白质组学技术及研究进展[J].中国病理生理杂志,2008,24(2):402-407.

[10] Anderson NL, Anderson NG .The human plasma proteome: history, character, and diagnostic prospects[J]. Mol Cell Proteomics, 2002,1(11):845-867.

[11] Omenn GS. The human Proteome Organization Plasma Proteome Project pilot phase: reference specimens, technology platform comparisons, and standardized data submissions and analyses[J]. Proteomics, 2004, 4(5):1235-1244.

[12] Chan KC, Conrads TP, Hise D, et al. Analysis of the human serum proteomics[J]. Clinical Proteomics ,2004,1:101-226.

[13] Pieper R , Gatlin C L , Makusky A J , et al.The human serum proteome: Display of nearly 3700 chromatographically separated protein spots on two-dimensional electrophoresis gels and identification of 325 distinct proteins[J].Proteomics , 2003 , 3 (7) : 1345-1364.

[14] Petricoin EF, Paweletz CP, Liotta LA. Clinical application of proteomics: proteomics pattern diagnostics[J]. Mammary Glung Biolneoplasia,2002,7:433-440.

[15] 田金洲,王永炎,时晶,等.证候模型研究的思路[J].北京中医药大学学报,2005,28(11):18-21.

[16] 钟小兰,吕志平,钱令嘉,等.肝郁证模型大鼠血清蛋白质组的差异表达研究[J].中华中医药杂志, 2006,21(7):399-401.

[17] 颜永平,易振佳,李炜,等.高血压大鼠肝阳上亢证的下丘脑双向凝胶电泳分析[J].中国医师杂志, 2006,8(3):330-333.

[18] 苗兰,潘映红,任建勋,等.气滞血瘀证模型大鼠血清蛋白质组学初步研究[J].中国中医基础杂志,2008,14(2):106-107.

[19] 熊新贵,梁清华,侯俊良.高血压脑出血肝阳化风证与肝阳上亢证患者血清蛋白质组学研究[J].实用预防医学, 2007,14(6):1649-1652.

[20] 谭秦湘,吕志平,钟小兰,等.肝郁证辨证与相关蛋白关系初步研究[J].辽宁中医杂志,2006,33(2):157-158.

[21] 刘希成,梁恒,田真,等.肾阳虚证候的人血清比较蛋白质组学分析[J].中国生物化学与分子生物学报, 2007,23(7):592-599.

[22] 张杰.利用方证相应学说探寻中医证的物质基础[J].中国中医药信息杂志,2005,12(11):3-5.

[23] 苗 兰,潘映红,任建勋,等.血府逐瘀汤对气滞血瘀证大鼠血清蛋白质组表达的影响[J].中国实验方剂学杂志, 2008,14(4):24-28.

[24] 郑小伟.中医动物模型的研制方法与评价[J].中国医药学报,1999,14(5):57

篇8

【关键词】 中药药性;瞬时受体电位通道;系统生物学

李东垣《珍珠囊补遗药性赋》云:“夫药有寒热温凉之性,酸苦辛甘咸淡之味,升降浮沉之能,厚薄轻重之用,或气一而味殊,或味同而气异……豁然贯通,始可以言医。”寥寥数语,即将中药药性做了全面的概括,并指出了其对中医临床用药的重要意义。欧阳氏等[1]认为,“组群中药四性组合性效谱”应是现代中药四性物质基础研究重点寻求的主攻方向之一,对其进行系统研究可使中药四性理论体系具体化、科学化和现代化。2007年立项并启动的国家重点基础研究发展计划“中药药性理论相关基础问题研究”项目必将推动这一研究的进程。然而,如何将经典的药性理论与现代生物医学有机地整合起来,一直是中医药现代化发展道路上的一大难点,而进行广泛的、多学科、多领域的交流和探索是解决这一问题的有效途径。

1 中药药性现代化研究的系统生物学和组分标准化

王氏等[2]较为全面地综述了国内外中药四性理论现代研究的进展,总结了药性现代化研究的13种主要理论或观点。而由梁氏等[3]提出的基于物质组分与四性关系的研究观点认为,采用系统论和整体论的方法,以中药标准组分为出发点,集成采用系统化学表征与系统生物学表征技术进行概述表达,继承中药多组分、多靶点、协同作用的思想,进行中药四性的基础性研究,可能是揭示中药四性物质基础和作用机制的有效研究方法。可见,系统生物学和中药药性理论都是强调整体性的研究领域,这也是系统生物学适用于中药药性理论研究的主要原因之一。然而,在研究实践中,为了实现中药药效的稳定可控等目的,又不得不尝试进行组分的标准化,并获得与之对应的系统生物学表征,为中药的临床应用等实践提供参考。同理,当以经典寒热药作用于机体时,从机体的药效反应角度入手,是否能够寻找到反映中药药性基本特征的标准基因群、蛋白群或者代谢组分群呢?如果能够获得这样一组或几组主要的生物分子群,对于确定和表征中药的“四气五味”将带来极大的便捷。

2 药性理论的瞬时受体电位通道蛋白通道假说

瞬时受体电位(transient receptor potential,TRP)通道是一类在外周和中枢神经系统分布很广的通道蛋白。到目前为止,有超过30个TRP通道家族成员在哺乳动物中被克隆。TRP通道均为6次跨膜蛋白,其N末端和C末端均在胞内,由第五和第六跨膜结构域共同构成非选择性阳离子孔道。这些通道可被许多因素调节,包括温度、渗透压、pH值、机械力,以及一些内外源性配体和细胞内信号分子。TRP家族包含7个亚族,目前最公认的功能是介导感觉信号的传递,其他功能则包括调节细胞钙平衡和影响发育等[4]。TRP基因家族与中药药性的关系在以下4个方面表现出较高的一致性或密切的相关性。

2.1 瞬时受体电位通道存在的广泛性与寒热药效作用特点一致

到目前为止,在哺乳动物的很多组织中都发现了TRP通道,它们既存在于神经组织如大脑、脊髓及外周神经系统,也存在于非神经组织,如心脏、肾脏、、肺、肝、脾、卵巢、肠、前列腺、胎盘、子宫以及血管等。相应地,表达TRP通道的细胞类型既包括神经细胞如感觉神经元,也有非神经细胞如血管内皮细胞、上皮细胞和平滑肌细胞[4]。这充分说明了TRP通道家族的广泛性,而这与寒热药对机体的大多数器官和组织的药效作用特点是一致的。

2.2 瞬时受体电位通道的调控因子与药性理论一致

环境温度是造成寒热证的主要原因之一,而这也正是TRP家族感受功能的主要方面;另一方面,化学刺激物质如薄荷醇、辣椒素等作用于TRP通道产生的“通感”作用,恰好与药物成分作用于机体而导致寒热变换方向一致。这两方面的一致性,为寒热证的机理研究以及药性作用研究奠定了基础。

2.3 瞬时受体电位通道在信号转导中的作用与寒热药效生理反应相关

由于TRP通道不仅仅是一种感受体系,在接受外界冷热刺激或者化学物质的作用之后,能够选择性的产生相应的生理反应。如TRP通道可以作为一种Ca2+的摄入途径,在调节细胞内Ca2+平衡、传递胞外信号等方面发挥重要作用[4]。而Ca2+作为一种非常重要的细胞内第二信使,广泛参与信号转导过程,在肌肉收缩、神经传递、酶的合成、激素分泌、细胞周期调控,以及细胞凋亡等多种生物活动中发挥重要作用,而这些生理作用都与药效的产生有着直接或间接的关系。

2.4 瞬时受体电位通道的刺激因子涵盖了中药性味的各个方面

中药药性所强调的“寒热温凉”都囊括在TRP的物理和化学刺激因子范围之内。如1997年,Caterina及其同事克隆一种被辣椒素(capsaicin,香草精的衍生物)激活的受体,当温度升高时此受体也能被激活,这就是TRP家族的TRPV1[5],说明它在感受热刺痛和化学刺激中同样具有“通感”作用。除此之外,TRPV2、TRPV3和TRPV4同样对温度具有特异性的反应[6-9]。TRPA1在低于17 ℃时被激活,而在小鼠背神经节中97%的TRPA1和TRPV1共表达,提示它们介导了伤害性冷刺激[10];当TRPM8被冷温度或薄荷醇激活时,通道打开,胞外Ca2+进入神经元并诱发动作电位[11]。中药性味所包含的酸、苦、辛、甘、咸、淡等各种味觉也是来自于化学分子对味觉器官的刺激,而不是非物质的或者超物质的臆想。RNA印迹法和原位杂交实验表明,TRPM5在味觉感受器中表达量很高,并且同其他已知的味觉信号分子如α-味导素γ13(Gγ13)、磷脂酶C-β2(PLC-β2)、三磷酸肌醇受体3(IP3R3)等共同表达在一起[12]。在TRPM5基因敲除老鼠中,苦、甜和鲜味觉丧失,但仍然具有能够感受咸和酸的味觉[13]。这些研究表明,TRPM5作为共同的味觉感受器,与其他味觉受体及信号转导分子一起,参与了多种味觉感受。

3 结语

中药药性理论研究的总体方向应该是在保持以自我为主体的前提下,充分体现药性理论价值,实现持续创新,这就要求药性研究必须以传统的性效理论为基础,而传统的药效理论是以整体观念为主,中药药性TRP通道假说正是基于系统生物学理论,并不排除或排斥其他调控系统在中药性-效关系中可能发挥的作用,采用广泛联系的观点揭示中药性-效本质;同时致力于抓住中药性-效的系统生物学表征之核心,得到标准化的基因群表达谱。这一理论研究虽然具有广阔的前景,但还存在许多困难:①对于TRP通道刺激因子的研究,特别是化学因子的研究;②机体TRP通道下游途径的调控与机体证候的关系;③TRP通道与其他调控系统之间的关系研究等。而这些方面的研究和突破,必将对中药药性现代化研究做出贡献。

参考文献

[1] 欧阳兵,王振国,王 鹏,等.“组群中药四性组合性效谱”假说及其论证[J].山东中医杂志,2006,25(3):154-156.

[2] 王振国,王 鹏,李 峰,等.中药四性理论现代研究回顾与展望[J].山东中医药大学学报,2008,32(2):95-97.

[3] 梁鑫淼,徐 青,章飞芳.中药现代化研究的几点思考[J].中国科学院院刊,2004,19(3):218-220.

[4] 段 波,徐天乐.TRP通道与信号传导[J].生物物理学报,2005,21(4):245-260.

[5] Voets T, Nilius B. TRPs make sense[J]. J Membr Biol,2003,192:1-8.

[6] Caterina MJ, Rosen TA, Tominaga M, et al. A capcaicin-receptor homologue with a high threshold for noxious heat[J]. Naure, 1999,398:436-441.

[7] Xu H, Ramsey IS, Kotecha SA, et al. TRPV3 is a calcium-permeable temperature-sensitive cation channel[J]. Nature,2002,418:181-186.

[8] Smith GD, Gunthorpe MJ, Kelsell RE, et al. TRPV3 is a temperature-sensitive vanilloid receptor-like protein[J]. Nature, 2002,418:186-190.

[9] Liedtke W, Choe Y, Marti-Renom MA, et al. Vanilloid receptor- related osmotically activated channel (VR-OAC), a candidate vertebrate osmoreceptor[J]. Cell,2000,103:525-535.

[10] Story GM, Peier AM, Reeve AJ, et al. ANKTM1, a TRP-like channel expressed in nociceptive neurons, is activated by cold temperatures[J]. Cell,2003,112:819-829.

[11] McKemy DD, Neuhausser WM, Julius D. Identification of a cold receptor reveal a general role for TRP channels in thermosensation[J]. Nature,2002,416:52-58.

篇9

纵观当今生物医学领域跨学科组织,公认的跨学科研究和教育的先驱和典范当数美国哈佛大学与麻省理工学院(MIT)合作成立的“哈佛-MIT健康科学技术学部”(TheHarvard-MITDivisionorHealthSciencesandTechnology,HST),现又称为怀特健康科学技术学院[2]。HST是哈佛大学和MIT在生物医药工程等学科方面进行合作而成立的跨学科组织。哈佛大学充分利用MIT交叉学科的优势,以通过跨领域合作改善人类健康为研究宗旨,主要在生物医学成像、生物医学信息与综合生物学、再生和机能生物医学技术等研究领域进行合作。这些领域的合作研究将对生物和健康知识的进步发挥出至关重要的作用。MIT自20世纪60年代进入大规模的跨学科研究时代,如今已拥有70余个跨学科研究中心和研究组织,如雷达研究组织、HST、计算机系统生物学研究所(ComputationalandSystemBiologyInitiative,CSBi)等[3],并在5个学院内部以及学院之间构成不同形式、不同层次相互交叉的跨学科研究体系,为美国重大战略性科学和技术的创新和发展做出了巨大的贡献。其中,2003年成立的CSBi,作为MIT最具代表性的虚拟跨学科组织,是MIT最大的跨学科组织之一,其教育与科研成果在美国乃至全世界都达到了领先地位。CSBi主要通过特定的技术平台把MIT的三个关键学科领域,即生物学、计算机科学和工学三者交叉融合而展开大型跨学科项目合作研究,运用跨学科研究方法对复杂的生物现象进行系统分析与计算机建模,同时培养相关领域跨学科人才。在世界大学跨学科研究领域,美国斯坦福大学“Bio-X”研究中心(又名“Bio-X”跨学科研究计划),已经成为跨学科研究的典范,尤其是开启了生物学交叉学科研究的一个新时代,在生命科学跨学科研究领域已成为一个著名“品牌”[4]。

美国斯坦福大学“Bio-X”研究中心创立于1998年的一个跨学科研究和教育项目,主要涉及生物工程、生物医学、生物科学三大领域,跨越文理学院、工程学院和医学院三大学院。其实质就是一个由生命科学与数学、物理、化学、工程学、医学、计算机科学等学科的多学科交叉研究机构[5]。Bio-X研究中心将基础、应用和临床科学中的边缘研究结合在一起,进行从分子到机体各个层次的生物物理学研究,以实现生物工程、生物医学、生命科学等领域新的发现和技术创新。发展至今,研究中心已取得包括成功破译人类遗传基因密码,发展观测人体细胞在人体中如何活动的技术等众多的开创性成果,使硅谷的这所名牌大学在科学发现和教学方面处于领先地位。在欧洲,英国1990年已设立了包括牛津的分子科学与分子医学等17个研究中心[6]。2001年,牛津大学和剑桥大学牵头成立了由英国政府的工程和物理科学研究委员会、生物科学技术研究委员会、医学研究委员会和国防部共同组成的纳米技术跨学科研究伙伴机构(IRC),开展了前沿生物纳米技术方面的研究。德国慕尼黑工业大学(TUM)以工程、自然科学、生命与食品科学、医学与运动科学等优势领域,建立了与生命科学、营养和食品科学、生命技术学、生物信息学和医学等学科的强有力的跨学科合作。

纵观世界一流大学跨学科组织建设与管理,具有以下共性特点:①政府、学校宏观政策的支持是跨学科组织发展的保障基石。如美国国家科学院协会2004年发表了《促进交叉学科研究》报告;哈佛大学就曾明文对该校跨学科动议项目的政策扶持作了规定。②组织结构与管理合理,强调多学科组织的强强联合、优势互补的组织合作,如MIT与哈佛大学共同合作的“哈佛-MIT健康科学技术学部”。③注重跨学科研究和教育的协同发展,如美国的HST就是主要通过研究影响疾病与保健的基础原理,开发新的药物与仪器,致力于培养医师-科学家,通过跨领域合作改善人类健康。④提供跨学科研究经费,如美国国立卫生研究院(NIH)作为美国联邦政府最大的生物医学研究机构,强调对多学科、跨学科和多机构联合的医学研究项目的资助,如2007年就给9个科学研究联合体提供了2.1亿美元的研究经费[7]。⑤多样化的激励措施,重视奖金发放和提供实践机会等。

2我国大学生物医学跨学科组织建设与发展

我国学科交叉研究萌生于20世纪50年代,而80年代初召开“首届交叉科学学术讨论会”,基本就被认定为我国跨学科研究的全面展开。到20世纪90年代,我国大学关于跨学科研究的建制开始引人关注。特别是我国“985”二期工程,为突出重大科学问题和现实问题引导,凝聚了不同学科背景的研究者开展跨学科研究,着力建设了一批创新平台。目前“985工程”科技创新平台与基地是我国大学跨学科研究的重要组织形式,其中就包括大批生物学与医学创新平台的实体机构。2000年,北京大学成立了生物医学跨学科研究中心。多年来,该中心将基础科学、技术应用和临床科学的前沿研究结合在一起,形成了以单细胞原位实时微纳米检测与表征研究,数字化诊疗仪器技术研究,医学信号与图像分析研究,大气压低温等离子体生物学效应及医学应用研究等四大主要研究方向,建立了跨学科的实验室和研究平台,组织了30余个跨学科研究项目,取得了系列跨学科研究成果[8]。

同时,该中心注重各有关学科优势互补、相互合作,对来自生命科学、物理化学、基础医学等基础学科,以及来自电子学、计算机技术、生物医学工程、临床医学等众多应用和工程学科的研究生,开展生物医学工程跨学科前沿领域的研究和人才培养,形成了新的学科生长点,培养出了具有交叉学科背景的新型人才。2006年,北京大学成立了前沿交叉学科研究院。生物医学跨学科研究中心至此成为前沿交叉学科研究院的研究中心之一。2010年,基于系统生物学的研究现状、发展趋势及其广阔的应用前景和重大的现实意义,北京大学建立了系统生物医学研究所。该研究所注重复杂系统的研究和学科交叉,并且与环境因素相结合,主要针对重大疾病,如肿瘤、心脑血管疾病、代谢性疾病等研究领域作为重点和突破点进行系统生物学研究[9]。2004年,清华大学顺应跨学科研究趋势,改革科研体制,通过将分散于全校各院系的有关生命科学、医学及相关的工程学科统一组织和协调起来,重点支持和建立了包括“清华大学生命科学与医学研究院”在内的若干研究所(或研究平台),加强和促进生命科学与医学的发展及其与其它工程学科间的交叉合作[10]。

同年,复旦大学组建生物医学研究院。作为国家“985工程”二期建设的科技创新平台,目前研究院以“转化医学”为目标,形成了包括疾病系统生物学、出生缺陷与发育生物学、疾病发生的分子机制、创新药物和结构生物学等主要研究方向和研究团队,建设了功能蛋白质组学、基因组学、癌症研究、心血管研究、分子与细胞生物学、药物与结构以及公共技术平台等10个技术平台,建立了基础科学与临床需求的紧密联系,为重大科研项目的实施和跨学科合作研究工作的开展提供了有力支撑[11]。此外,研究院重点把学校所属上海医学院、生命科学学院、化学系、药学院、公共卫生学院及相关附属医院等院系等有机地穿插在一起,在疾病蛋白质组学、化学生物学、生物化学与分子生物学、肿瘤学、干细胞生物学、分子药理学等专业培养研究生,开展跨学科研究生教育。2000年,上海交通大学成立“Bio-X生命科学研究基地”。2005年,与神经生物与人类造化学研究室重组成立“Bio-X生命科学研究中心”(现改为研究院),是继美国斯坦福大学后的世界第二个、中国第一个Bio-X研究中心[12]。2007年,学校又成立了系统生物医学研究中心。

该中心是集生物、医学、物理、工程、数学、信息、计算等不同学科,集研究、教育、开发及服务于一体的生物医学研究与开发的公共技术平台。中心立足于以系统生物学的方法为基础,致力于在生物整体水平、细胞和发育生物学以及单细胞分析领域开展多学科交叉融合的系统生物医学研究。同年,随着原上海第二医科大学的并入,上海交通大学成立了Med-X研究院。Med-X研究院主要依托学校临床医学学科和理工科优势,涉及生物医学工程、生物学、影像医学与核医学、材料科学与工程四个研究领域,以解决临床医学问题为目标导向,进行前沿性医学科学研究,开发高尖端领先性医疗技术产品,构建国际化、多学科交融、多资源共享、多方位服务的开放式医学应用研究平台,建立医疗技术产品研发-技术转化-临床应用体系[13]。

3我国大学生物医学跨学科组织建设困境与借鉴

从建设与管理实践看,我国依托大学建立的跨学科研究中心正在遭遇重重困难和种种挑战,并突出体现在跨学科研究的管理体制和运行机制的障碍与缺失,跨学科研究的组织结构障碍与冲突,学科文化障碍与跨学科研究范式的缺失,跨学科研究的资源配置障碍与冲突,跨学科研究评价(利益)的障碍与冲突等方面。在管理体制和运行机制上,大学教师的跨学科研究意识还不强;大学现行的学术管理体制和运行机制对跨学科研究缺乏支撑力和推动力;行政权力与学术权力的失衡,竞争与合作的失衡,缺乏系统的执行架构和机制;缺乏跨学科研究改革与创新的切实措施和效率最大化的管理模式。在组织结构上,各学科仍相对封闭,跨学科研究的合作机制与条件缺失,学科间未能实现协调发展,跨学科组织内各要素尚不能完全产生协同作用,妨碍了跨学科组织系统的有序运行。在研究资源上,资源投入的主体和方式较为单一,力度小,持续性差,分散度较高,

篇10

1.从事中西医结合医学教育授课教师的现状

在授课教师方面,教授哲学课程的教师几乎都是毕业于综合性大学的人文专业,对医学知识知之甚少,也很难在教学过程中将哲学与医学联系起来。与此同时,专业课教师也普遍缺乏人文科学知识,尤其是哲学知识。由于医学专业知识庞大而复杂,许多专业课教师在理论课教学中一直沿袭着传统的教学模式,即在有限的学时内,主要通过教师单方授课将知识灌输给学生。然而,医学各门课程之间相互联系紧密,如果没有哲学思维的引导,学生就不能深刻地理解所学知识的精髓,易学而又易忘,将已学内容无法深刻理解并记忆,新内容学习起来也很吃力,形成恶性循环。因此,医学教学也经常会出现专业课教师“反复温故”的情况。此外,授课教师在完成课堂教学后几乎全身心地投入到了基础与临床的科学研究中,也同样忽略了哲学思辨能力在教学及科学研究中的重要作用及指导意义。

2.中西医结合专业学生的现状

在当前医学生哲学思辨能力的培养中存在突出问题。首先,学生受既有理论的束缚,不敢对书本、教师说不,满足于接受与背诵现成的结论;思考问题的思路单一,缺少思维的主动性和独立性。哲学思辨能力的欠缺极大地限制着医学生的想象力和创造力。其次,由于医学专业的特殊性,医学生的专业学习任务比其他专业学生更为繁重,没有时间去进行哲学思维的拓展,当然也无法将各门类专业课知识相互联系,相互交融,更不能将所学的基础医学知识和临床医学知识融会贯通。此外,相对于感性直观、有现实实效性的医学理论,哲学思维则更为抽象,大部分学生没有足够的去重视它,更没有足够的时间和兴趣去探究。以上3点对于中西医结合专业的学生来说,矛盾尤其明显。学生既要学所有的现代医学基础和临床知识,同时又要学习中医基础理论及临床的内容。由于两种不同的医学体系的巨大差异,如果没有哲学思维、思辨的引导,让学生将两种医学体系融合于自身,无疑是非常困难的。在实践教学过程中发现,几乎所有的中西医结合专业的学生都会提到一些很尖锐的问题,比如“为什么两种不同医学模式要结合在一起?”、“学中西医结合就是西不西,中不中。”调查统计表明安徽中医药大学10-12届中西医结合临床专业毕业生中,对于“经过五年的本科学习,你认为什么是中西医结合?”问题的回答中,有56%的学生回答就是用现代医学的研究方法或手段去解释中医;有49%的学生认为中医和西医是完全不同的医学体系,很难真正结合在一起;有超过一半以上的学生对中西医结合的未来发展没有信心。如果没有一定的哲学思辨能力,很难对中西医结合医学具有整体性的把握,也很难将中西医结合发扬光大。这种现象无疑严重影响了中西医结合医学教育的未来发展。以上3个方面决定了中西医结合医学生在哲学思辨能力、知识整合能力、创新能力上有待进一步地提高。思辨能力是医疗能力的核心,是临床医生科学素养的集中体现。而在高等医学教育中普遍缺乏相关的内容和指引,使得学生不会思考,不愿思考,极度缺乏批判性思维和创新性思维的能力及发展潜能。对于中西医结合专业的学生来说,如果没有教师的引导,他们很难自发自主地将两种完全不同的医学体系融合于自身。没有二者的有机结合,他们就不能创新地发展中西医结合事业。因此,进一步加强中西医结合医学教育中学生哲学思辨能力的探索,对培养具有批判精神、创新思维能力的新世纪中西医结合专业人才具有重要意义。

二、在中西医结合医学教育中加强哲学思维能力培养的探索及意义

1.加强哲学思辩能力的培养有利于学生对中西医学整体内容的把握

现代医学的各门基础课程之间是密切联系的。加强哲学思维能力的培养,引导学生运用事物的普遍联系的哲学观去学习相应的课程,进而才有可能将知识融会贯通。教师在授课过程中要“穿针引线”,运用跨学科的综合问题组织教学,运用辩证哲学思维打破学生的思维框架,训练学生从普遍联系中思考问题,让学生在前后学习的内容中架起桥梁,对学习内容进行思维加工,上升为真正意义上的医学知识。比如将现代医学中具有普遍联系的概念—“平衡”(如生物化学中代谢的协调调节与代谢平衡、免疫学中的免疫自稳及生理学所强调的稳态)与传统医学中的天人合一、阴阳平衡相互类比并建立哲学上的关联;又比如介绍被誉为21世纪医学发展的新方向、终极目的和最高阶段的3P(Prevention,Prediction,Personalization)医学。其强调的“Prevention(预防)”就完美的体现了中医“治未病”的思想。“Personalization(个性化治疗)”更是体现了中医中辩证论治的思想。通过相关内容的讲解,将中医学和现代医学这两种表面上的矛盾对立体通过哲学思维中的事物普遍联系紧密联系起来,让学生用联系的、发展的、批判的眼光去看待传统医学和现代医学,不仅提高了学生学习的积极性,也激发了他们进一步探索的热情。此外,作者所在院校正在积极探索以器官系统为中心的医学课程体系改革,就是从局部与整体的联系中把握医学理论。在实验教学方面,积极探索基础医学实验课程之间的整合,增强学生综合解决问题的能力。例如开设了一个综合性、设计性实验,让大肠杆菌能在含有抗生素的培养基上生长,要求学生利用辩证思维及综合思考的能力,将微生物学实验中的细菌的培养与分子生物学实验中质粒的提取与转化结合起来,增强学生利用多学科知识综合设计实验的能力。

2.加强哲学思辩能力的培养为医学生批判性、创新性思维能力的提高提供不竭动力

哲学是科学化、理论化的世界观和方法论,更是提高医学类大学生抽象概括能力、演绎推理能力和培养创新能力的指导思想。学生具有了哲学思辨能力,才能跳出和超越本学科的局限,对事物的理解才能趋于深刻。例如在分子生物学课程中讲授基因敲除技术时,强调虽然该技术是现代医学研究中研究单个基因的功能的最重要最具有说服力的研究手段,但是这种方式过分强调了单一基因的作用,对理解复杂的基因网络帮助不大。事实上,很多耗费巨大的基因敲除实验未观察到任何阳性结果,或出现意料之外的结果。这是因为任何特定的基因产物仅是复杂调控网络的一小部分。另外,背离还原论和决定论的基因冗余和基因多效性也使敲除实验的效果大打折扣。正如生物学家贝塔朗菲所说“当我对生命中各个分子都了解清楚时,我对生物的整体图像反而模糊了。”通过以上内容的引申分析,既让学生明确现代医学的优势,同时也了解其不足之处,对培养学生的批判性思维具有重要意义。此外,为增强医学生的创新思维能力,作者所在院校在讲授课程中采用了将相关知识与创新思维实例有机整合的方法。比如在降解蛋白质变性的时候,引入肿瘤治疗的热疗法,将学生在医用化学课程中即学到的碱金属遇水产生的放热反应与肿瘤治疗联系起来,介绍中国科学院理化研究所在肿瘤热疗法方面的相关进展,通过学科之间的普遍联系引导学生什么是创新。在讲解PCR技术产生的背景时,强调生物体内的有关DNA合成的理论都已掌握,为什么不能把它拿到体外的试管中进行呢?而穆利斯想到了,并做到了,也因此获得诺贝尔奖。通过以上内容的引申,让学生在领略到医学大家创新成就的同时受到潜移默化的教育。医学教育也应如苏格拉底的“精神助产术”所倡导的那样,让新思想的产生不是教育者给受教育者的,而是受教育者自己得出的结论。因此,哲学思辨能力的培养对医学生的创新思维具有启迪与导向作用。

3.加强哲学思辩能力的培养有利于学生对中西医结合医学的本质及方向的把握和信心