生命科学是什么

【前言（节选）】
■□作为1986 年4月出版的Blue Backs丛书（日本著-名的科普丛书）中的一册，这本书获得了意料之外的好评，再版印刷次数多达24次。但是，从当时到现在已经过去了27 年，这期间生命科学取得了惊人的进展。因此，我将（日文）书名中的关键词“基因”改为“基因组”，并将修订后的新版本重新付梓。
■□将近30年的时间，对这个领域来说已经足够漫长。我尽可能地把这段时间内取得的生命科学进展纳入其中，结果使得新版本的内容与旧版截然不同。但我在改编过程中还是尽量保留了原版的风格，每章中有多个小节，在整体上则将生命科学的发展及其背后的各种生物学思想都尽量吸收在内。
■□另一方面，本书重-点强调生命科学思想的改变是分析技术飞跃发展的结果。思想的发展和技术的发展不可分割。新的技术揭示了新的事实，事实的积累又不断改变着人们看待生命的方式。
■□如果列举在不足30年的时间里出现的新技术，我们会发现其发展速度令人震惊。
■□首先，得益于基因敲除技术的发展，我们可以明确地解析每个基因在生物体内的功能。这使得发育学、神经科学、免疫学等高层次生命功能现象的解析获得了重大进展。
■□此外，DNA测序的自动化和高速化，使我们能够在很短的时间内对单个生物物种，甚至是单个细胞的基因进行测序。技术革新的速度真可谓日新月异。人类全基因组解析宣告了21世纪的开始，实现这一目标花费了5~6年的时间，而在今天要完成同样的工作只需要几周。在不久的将来，所需时间甚至可能会缩短到几个小时，这是一次近乎天翻地覆的大革新。
■□得益于蛋白质谱分析技术的惊人发展及其精度的提高，我们能够阐明细胞内蛋白质之间的相互结合与解离。今天，很多研究机构都在从事相关研究，并逐渐绘制出蛋白质之间的关系图。
■□在了解细胞内单个蛋白质的动态运动方面，荧光蛋白（以绿色荧光蛋白为代表）的活跃表现令人惊讶。再加上后来研发的不同颜色的荧光蛋白，我们能够描绘出细胞内多个蛋白质相互结合与解离的动态图像，这在30年前是无法想象的。
■□此外，发源于医学的MRI（磁共振成像）等图像分析技术不断发展，并被应用到动物身上。双光子显微镜则能够对活体动物组织中的结构和细胞活动进行持续追踪和观察。
■□这些技术进步将给生命科学的思考方式带来巨大的变化。……
■□然而，将生命体还原到分子层面进行解析，我们是否就能真-正理解生命是什么？令人遗憾的是，答案是否定的。从现在开始，生命科学已经进入了需要整合各个构成要素的新时代，知道如何把握作为整体的生物体全貌，才能描述生命究竟是什么。换句话说，理解“分子编织的生命丝缎”已经成为生命科学家的梦想。
■□此外，很多生命科学研究都以对小鼠等动物进行的模型研究为基础。这是因为近交系动物（基因一致的动物）个体之间的差异无限接近于零。但是，生命科学的一个重要出口是要揭示人究竟是什么，并由此为保护人类健康做出贡献，而每个人都有自己的DNA，彼此间千差万别。
■□接下来的30年里，需要对人体生命现象进行综合阐述。可以预见，生命科学将朝着理解个体差异及其表现形式，还有由此产生的疾病及其预防和治疗等方向发展。
……
本庶佑
2012 年12 月25 日
京都洛北

这本书是2018年诺贝尔生理学或医学奖得主本庶佑创作的经典生命科学普及读物，初版于1986年出版，在日本已重印24次。本书是在原书基础上的改订新版，修订增加了许多近30年来生命科学领域的前沿成果与重大突破。
从孟德尔的豌豆实验到规模宏大的人类基因组工程，生命科学的飞跃式发展历程在书中清晰展现；从分子细胞遗传学基础知识到诸多前沿热点话题——免疫和疫苗、基因工程技术、表观遗传等，诺奖得主本庶佑为你揭示从基因组视角看到的全新生命图景。
在这本书中，作者还阐述了生命科学的影响和贡献，展望生命科学家将会给社会带来什么样的变化；关于生命本身和人类的未来，他诚恳地与我们分享了自己的真知灼见。
生命科学是什么？
在这里，你会找到属于自己的答案。

本庶佑（Tasuku Honjo）:
2018年诺贝尔生理或医学奖得主，当今生命科学领域代表性科学家之一。日本免疫学家，日本学士院会员、美国科学院外籍院士、德国国家科学院院士，京都大学高等研究院特别教授。他因PD-1、AID的相关研究举世闻名，曾获京都奖、日本学士院奖、罗伯特·科赫奖等多个重要科学奖项。

前言
初版序言
章  从孟德尔遗传定律到全基因组测序
1. 孟德尔为什么伟大？
2. 进化=遗传变异 自然选择
3. 发现遗传因子的本质
4. 基因组的全碱基序列测定
第二章  分子细胞遗传学基础
5. 细胞构造与生命体的定义
6. 两米长的DNA链如何形成染色体？
7. 从DNA锁链探寻遗传信息
8. 解开遗传密码之谜
9. 基因是一件木片拼花工艺品吗？
10. 基因组中的未知信息
11. 转录：从DNA到mRNA
12. 翻译：从mRNA到蛋白质
13. 突变：复制错误是进化之母
14. 兄弟为什么会不一样？
15. 细胞核外也有基因
第三章  基因工程技术
16. 编辑基因组信息
17. 为DNA选择合适的“货车”
18. 将DNA导入细胞
19. 测定DNA碱基序列
20. 在试管中将DNA扩增100 万倍
21. 观察活细胞和分子的运动
22. 用模型动物再现遗传病
23. 意义非凡的单克隆抗体技术
第四章  生命科学的新发展
24. 多样性是生命体的本质
25. 处于变动中的基因
26. 细胞分化的程序
27. 细胞分化的重编程与器官再生
28. 遗传信息的表观遗传调控
29. 逃脱感染的机制
30. 控制免疫系统自我攻击的机制
31. 疫苗为什么有效？
32. 癌症是如何发生的？
33. 治疗癌症的新前景
34. 解析脑功能
35. 理解神经回路中的信息传递和调控
36. 寻找引发疾病的基因
第五章  从基因组看到的生命图景
37. 打破常识并改变世界观的科学进步
38. 生命的偶然性和必然性
39. 生命的灵活性
40. 生命的有限与无限
41. 眼光长远的人类基因
42. 看待生命的价值观
43. 个人尊严与克隆人
44. 对于生命，我们能理解到何种程度？
第六章  生命科学给社会带来的冲击
45. 安全和安心：新技术的社会接受性
46. 迎接先发制人的医疗时代
47. 解决食物短缺与环境保护
48. 基因工程创造的新产业
第七章  作为生命科学工作者，我想说
49. 了解幸福感的生物学原理
50. 生物学是素养
51. 重新思考医疗的使命
52. 向历史学习

这本书是2018年诺贝尔生理学或医学奖得主本庶佑创作的经典生命科学普及读物，初版于1986年出版，在日本已重印24次。本书是在原书基础上的改订新版，修订增加了许多近30年来生命科学领域的前沿成果与重大突破。
从孟德尔的豌豆实验到规模宏大的人类基因组工程，生命科学的飞跃式发展历程在书中清晰展现；从分子细胞遗传学基础知识到诸多前沿热点话题——免疫和疫苗、基因工程技术、表观遗传等，诺奖得主本庶佑为你揭示从基因组视角看到的全新生命图景。
在这本书中，作者还阐述了生命科学的影响和贡献，展望生命科学家将会给社会带来什么样的变化；关于生命本身和人类的未来，他诚恳地与我们分享了自己的真知灼见。
生命科学是什么？
在这里，你会找到属于自己的答案。

本庶佑（Tasuku Honjo）:
2018年诺贝尔生理或医学奖得主，当今生命科学领域代表性科学家之一。日本免疫学家，日本学士院会员、美国科学院外籍院士、德国国家科学院院士，京都大学高等研究院特别教授。他因PD-1、AID的相关研究举世闻名，曾获京都奖、日本学士院奖、罗伯特·科赫奖等多个重要科学奖项。