生物学是一个非常诱人的学科，它已经并正在创造着更多的人间奇迹。一大批其他学科的科学家这几十年来都被吸引到生物学研究领域。人们对生物学的发展及其作用寄予厚望，解决人类面临的困境必须借助于生物学的研究成果：粮食问题、环境问题、人口问题等等没有生物学家的参与是不可能解决的。国外权威的科技杂志对生物学的研究成果的报道通常占相当的比重，国内外的报刊上不时载有“21世纪将是生物学世纪”之类的预测性文章，那么，有关生物学的最新研究成果及未来的发展趋势一定是广大读者十分想了解的内容。带着这些问题，在九十年代第一春伊始，我采访了著名生物学家、中科院上海细胞生物学研究所所长王亚辉研究员。

很幸运的，我在采访中得知，王教授又是全国自然科学基础性研究——学科调研报告生物学组钽长，这份调研报告是国家科委委托中国科学院组织科学家于1988年完成的，将对我国自然科学至2000年发展规划起指导作用。光明日报元月2日刊载的科学家谈九十年代科技发展的笔谈会纪要就引用了王教授的见解——脑和发育是分子生物学面临的两个最大的挑战，从分子水平建立遗传、发育和进化的统一理论并阐明脑功能活动的机理将是未来生物学的主要理论任务。围绕这一话题，我首先请王教授就此再作一番介绍。“生命科学的发展，自50年代华生 - 克里克提出DNA双螺旋结构以来，整个分子生物学的发展是很快的，现在已朝各方面渗透。”王教授看了看我的采访提纲说开了，“从现代生物学的发展趋势看来，分子生物学最初面临着解决遗传问题，一开始是原核生物，而后是其核生物。通过三十多年在原核生物（细菌、噬菌体）上的研究，阐明了遗传密码的编码原理，蛋白质生物合成中遗传信息的传递途径等问题，现在要解决的中心问题是遗传如何控制高等生物的发育问题，也就是发育和遗传的关系问题。在分子水平，建立发育、遗传和进化的统一理论是未来生物学面临的第一个最大的挑战。第二是对脑的研究，即要了解人脑的学习记忆、认识、思维等一系列机制。过去这方面的进展缓慢，近十几年来，理论物理学——非线性系统动力学的研究成果为脑研究开创了新路，为脑和思维的研究提供了可能。脑的研究过去是在神经生理学基础上，结合电生理现象进行的，很难深入到脑的复杂的思维过程。现在理论物理学对复杂系统的新概念和新理论大大开拓了脑研究的思路、以上可能是生物学发展的总趋向，并可望在2000年有一些重大突破。”王教授说着从桌上拿起一本外文材料，对我说：“有关人类基因组结构的全顺序分析的庞大计划也提出来了。美国准备在15年内拨款30亿美元实施这一计划，并已提出了初步的研究方案。这里牵涉到基因定位；顺序分析，信息处理量极为庞大的科学技术工程。我们知道，人体DNA约10万个基因目前只有1500个左右定了位。这样一个大工程的价值是显而易见的：它将为人体生物学和医学研究提供准确而全面的数据，特别对遗传疾病的基因治疗和预防（包括肿瘤、老年痴呆症、心血管疾病等）产生重大的影响。此外，它也将大大推进对遗传语言及其进化的研究。发育程序是受遗传语言控制的，而这种在长期进化过程中形成的遗传语言的逻辑结构应当记录在基因组的DNA结构中。这个关键问题搞清楚了，遗传、发育、进化方面的一系列问题也就可望迎刃而解了。”

1984年起任中科院上海细胞生物学研究所所长的王亚辉教授作为中国细胞生物学会的理事长，现在又是中国科学院生物技术专家委员会的负责人之一。请他介绍一下生物工程的发展情况该是十分合适的。我抓紧时间向王教授提出了这个问题。王老师微笑着对我说：“我接下来是要谈这个题目的。生物工程的发展一是70年代分子生物学和细胞生物学上的一系列重大进展（重组DNA、细胞融合、克隆技术、杂交瘤技术等）的结果，基因工程的第一个阶段是将基因导入细菌生产所需的产品，如用大肠杆菌生产人胰岛素，第二阶段是扩大到高等生物，从80年代初期，“超级鼠”、“转基因植物”的实验成功以来，国内外许多研究所和大公司都争先进行转基因的动、植物试验，并在培育快速生长和瘦肉型猪、转基因鱼，耐寒、抗虫、抗病毒、抗除草剂的优质作物新品种（小麦、大豆等）方面取得显著进展。目前正探索把基因工程技术应用到高等生物，人工创造动、植物新品种以及人类遗传病的防治，新一代的基因工程是蛋白质工程，即利用蛋白质立体结构的知识、人工突变技术、基因合成技术等按照人类的需要来改变蛋白质分子的特性或创造全新的分子。如枯草杆菌蛋白酶经过蛋白质工程改造后加入到洗涤剂中，能显著提高该酶的耐热、耐氧化性，队而提高洗涤剂性能。现在已有人在试图改变植物光合作用的关键酶的结构，提高其固定二氧化碳的能力，以提高作物产量。据美国国会技术评估局预计，今后10年美国农业因广泛采用生物技术而增加的农产品总值可达1千亿美元”。

王教授又把话题转到脑的研究上。我注意到，在我们短短的几十分钟采访中，王教授已经几度提到脑研究工作的意义。"从脑和感官的信息处理的研究，有可能对未来的信息处理技术带来重大变革，现在神经网络计算机的研制已经开始。如图像识别，一般的计算机很难做到，而人脑就很容易。这是人脑与计算机的不同，这其间有全'新原理。对大脑的研究将大大促进神经科学、计算机科学等学科的发展。对脑的研究、模拟以及思维过程的研究将大大促进对人体本身的研究。”王教授告诉我：“神经生物学的研究是一个在国际上备受青睐的领域、很可能是一系列重大进展的突破口。目前不少生物学家、计算机科学家都转向神经生物学或脑科学的研究，如PNA双螺旋结构的发明人之一的克里克近年来就一直倾全力于脑研究，国外近年来对这方面都不惜重金，投资研究”。“那么，这是否可以理解为之所以讲生命科学是带头学科的理由之一呢”？我在告辞之际向王教授请教。“可以这么理解，从现在发展的大趋向看来，我们预测组觉得，之所以讲生命科学是带头学科是从它的未来发展总趋势，对其他学科的带动作用而言的。现在生物学的发展从高等生物的遗传、发育，以及脑研究、思维研究为主攻方向，这些将大大促进对人体本身的研究，带动整个生物学及其他相关学科的发展。”我起身向王教授告辞，感谢他的热情介绍，并约定过一段时间再来细胞所访问、我想，到那时，整个生物学包括我们中科院细胞所的研究工作一定会有更多、更新的成果可以向读者介绍。

（本刊记者 江世亮）