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不是,是因为医学研究的对象过于复杂了。薛定谔在《生命是什么?》一书中把物理研究的晶体比做布,把生物物质比做布上绣的花。这正是两个学科间的差异,数理研究面对的是影响和决定因素较少的简单系统,而生物是复杂系统,复杂到物理学家在20世纪中叶之前都不敢碰生物问题。
大约是在沃森和克里克通过X衍射解蛋白质结构之后,才有物理研究人员逐渐进入生物学领域,最初当然是从生物系统中最底层的分子入手了。在我读书时,生物物理的理论研究人员仍然在用非常抽象化的格点(氨基酸只能在若干限制的空间位置上运动)、非格点简化(单点表示氨基酸)模型来研究,后来在超算性能提升后,终于普及了更准确且具有一定现实意义的全原子模型。然而即使在今天,单个蛋白质的动力学行为,还是很难直接用计算模拟来展现。也许量子计算机实际应用后会解决这个问题。
然而,生命系统的复杂性,远在蛋白质结构之上。人体内数万种蛋白质在万亿个细胞中形成非线性蛋白质相互作用和基因调控网络,细胞间又有天文数字级别的通讯和相互作用…因此,生物学研究者不是这么玩的。他们做减法,看差异。既然生物系统复杂,那就只改变其中一个条件,看看系统有什么变化,把系统当做黑箱子来分析。这是复杂性学科的分析方法,对照。
但不管是哪种思路,还原或整合,最终都是要形成对这个研究对象的全面认识。现代生命科学是由生物学、物理学、计算机以及各学科研究人员共同参与的,形成了从分子到系统的各个层次研究途径。相信在21世纪会有新的突破,基因精确编辑只是开胃菜。 |
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