基因工程：從發散研究到“有的放矢”

　　相對于酶工程、發酵工程等生物技術，基因工程相關內容對公眾而言也許不是那么陌生。轉基因、克隆等基因工程研究進展，也經常出現在大眾媒體上。

　　中科院北京基因組研究所技術研發中心常務副主任任魯風對《中國科學報》表示，基因工程從基礎研究到現在，已經走到了應用市場的十字路口。

　　“10年前，基因工程研究方向是發散式的，經過這些年的發展，基礎已打得相當深厚，方向也逐漸集中在一些重點領域，特別是在生物信息服務方面。”他說。

　　近日出臺的《生物產業發展規劃》明確了“生物信息服務行動計劃”。

　　該計劃指出：“構建大規模和高通量基因組測序技術和裝備、海量生物信息處理與分析技術”，“加強對基因信息的深度發掘，帶動新型測序儀的發展。對個體化診療、生物資源發掘、動植物分子育種、工業微生物的菌種改造等研發提供生物信息技術服務”。

　　任魯風指出，通過基因測序等手段獲得生物信息，就會面臨如何保存、分析和深度挖掘這些信息的問題，這就意味著交叉學科將會占據主導地位。

　　“例如，在基因測序技術及其儀器方面，第一代測序儀僅僅是提供一個電泳和電泳后分析的平臺;第二代測序儀則利用微加工處理和光電子成像技術實現邊反應邊測序;第三代測序儀則將反應體系進一步縮小到了微納米量級的尺度，同時利用物理原理實現了單分子識別;而目前正進行概念研究的第四代測序技術幾乎完全拋棄了生化反應，通過力學、電學等對DNA分子中的堿基直接判讀。”任魯風說。

　　據他估計，未來的測序技術發展將主要依靠微納加工技術來實現測序微環境的結構形成，依靠物理學手段來進行識別，生物學范疇的內容也許還會存在，但只能起到輔助功能，而技術革命必將來源于其他學科在這一領域的應用。