基因工程：从发散研究到“有的放矢”

　　相对于酶工程、发酵工程等生物技术，基因工程相关内容对公众而言也许不是那么陌生。转基因、克隆等基因工程研究进展，也经常出现在大众媒体上。

　　中科院北京基因组研究所技术研发中心常务副主任任鲁风对《中国科学报》表示，基因工程从基础研究到现在，已经走到了应用市场的十字路口。

　　“10年前，基因工程研究方向是发散式的，经过这些年的发展，基础已打得相当深厚，方向也逐渐集中在一些重点领域，特别是在生物信息服务方面。”他说。

　　近日出台的《生物产业发展规划》明确了“生物信息服务行动计划”。

　　该计划指出：“构建大规模和高通量基因组测序技术和装备、海量生物信息处理与分析技术”，“加强对基因信息的深度发掘，带动新型测序仪的发展。对个体化诊疗、生物资源发掘、动植物分子育种、工业微生物的菌种改造等研发提供生物信息技术服务”。

　　任鲁风指出，通过基因测序等手段获得生物信息，就会面临如何保存、分析和深度挖掘这些信息的问题，这就意味着交叉学科将会占据主导地位。

　　“例如，在基因测序技术及其仪器方面，第一代测序仪仅仅是提供一个电泳和电泳后分析的平台;第二代测序仪则利用微加工处理和光电子成像技术实现边反应边测序;第三代测序仪则将反应体系进一步缩小到了微纳米量级的尺度，同时利用物理原理实现了单分子识别;而目前正进行概念研究的第四代测序技术几乎完全抛弃了生化反应，通过力学、电学等对DNA分子中的碱基直接判读。”任鲁风说。

　　据他估计，未来的测序技术发展将主要依靠微纳加工技术来实现测序微环境的结构形成，依靠物理学手段来进行识别，生物学范畴的内容也许还会存在，但只能起到辅助功能，而技术革命必将来源于其他学科在这一领域的应用。