综述与专论
再论生命科学仪器及应用的最新进展
李昌厚
（中国科学院上海生物工程研究中心上海２００２３３）
摘要本文对生命科学仪器的定义作简单介绍；重点介绍生命科学仪器和应用的最新
进展；并针对生命科学仪器的重要性及其发展情况提出５点结论。
关键词生命科学仪器应用进展
目前，全世界的科学家，对生命科学仪器已经引起极大的关注。对生命科学仪器定义的界定也正在逐步明确。什么叫生命科学仪器？２０世纪８０代中期开始，人们只是把基因扩增仪（ＰＣＲ）、核酸蛋白分析仪、酶标仪、细胞检测仪、生化分析仪等为数不多的仪器认为是生命科学仪器；应该说这只是狭隘的定义。今天，随着生命科学和生命科学仪器的发展，特别是它们二者之间的相互依存、相互促进，使得人们对生命科学仪器的认识也在不断提高、不断深化和升华。科学家对生命科学仪器，已经广义的定义为生命科学研究和生物技术领域使用的仪器就是生命科学仪器。今天，除过去狭隘定义所包含的那些仪器外，科学家已经把四大基础仪器（紫外可见分光光度计、原子吸收分光光度计、液相色谱仪、气相色谱仪）都认定为生命科学仪器的主干产品；把光谱、色谱、质谱、以及有关的联用技术，都称之为生命科学仪器。目前，人们对生命科学仪器的定义越来越明确，从很多文献上都能查到“ＬｉｖｅＳｃｉｅｎｃｅＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔ”这样的名词。国际上越来越多的科学家认可ＬｉｖｅＳｃｉｅｎｃｅＩｎｓｔｒｕｍｅｎｔ。本文将介绍生命科学仪器及其应用的最新进展。
１生命科学仪器及其应用的最新进展众所周知，当今的生命科学已从过去的描述性、实验性的科学向定量科学过渡。要定量就要有分析，要分析就要有仪器。所以，生命科学的过渡离不开生命科学仪器。美国的Ｈｏｏｄ教授指出：近２０年来，生物医学迅速发展的两条主要原因之一，就是生物技术和科学仪器的相互配合，紧密结合。因此，生命科学仪器及其应用的发展非常快。
１．１向。三超”的发展趋势更明显
所谓“三超”，就是生命科学仪器向超高速、超微量和超小型方向发展。
１．１．１超高速现代世界上最快的ＤＮＡ合成仪，２ｍｉｎ可合成一个碱基。２ｈ的工作效率，相当于过去２５个专业人员手工操作４—５年的工作量。即它１ｈ的工作量，相当于人的手工操作９万小时的工作量。也就是说，工作效率提高９万倍。可以说，ＤＮＡ合成仪是生命科学仪器向超高速发展的典范。
ＤＮＡ测序仪是最引人注目的生命科学仪器之一。美国专家科学委员会曾经认为：人类基因组计划限速的主要因素，在于方法学和仪器跟不上。所以，在２０世纪９０年代中期，他们就要求ＤＮＡ测序效率在当时的基础上提高５－１０倍。
继阿波罗登月计划之后的美国人类基因组计划，在对人类基因全部３０亿个核营酸的序列测定中，美国政府拨款３０亿美元，要求用１５年时间完成测序。ＨＰ公司为此研发的基因芯片测试仪起到很大的作用（２００７年１０月的ＢＣＥＩＡ上已经展出），该仪器可测试６０万个核苷酸，小时，结果人类基因组计划提前完成任务。
还有，特别值得注意的是：瑞典Ｐｈａｍａｃｉａ近几年推出的时间分辨荧光免疫测试仪（ＤＥＦＩＡ）每秒钟可分析一个样品，每小时可分析３６００个样品，而且其灵敏度可达１０。７ｍｏｌ（Ｅｕ），这又是一个生命科学仪器向超高速方向发展的典型例子。
２００６年，日本岛津推出超快速的液相色谱（ＵＦＬＣ），进样动作仅需１０ｓ，分析速度提高１０倍（２００７年１０月的ＢＣＥＩＡ上已经展出）。这些都是值得注意的最新进展之一。
美国的Ｗａｔｅｒｓ近几年推出的超高压液相色谱（ＵＰＬＣＴＭ），其最大操作压力达到１５０００ｐｓｉ，大大提高分析速度，但不降低分离度。因为利用１．７９ｍ的小颗粒填料，所以获得超强分离能力。这种仪器更是值得科技工作者注目。
中国北京普析通用公司近年推出的ＭＢ５原子吸收分光光度计，一只五元素灯，一滴血，３ｓ可以同时得到Ｃｕ、Ｚｎ、Ｃａ、Ｍｇ、Ｆｅ５种元素含量测试的结果，这也是值得重视的发展之一。
１．１．２超微量荧光分光光度计（ＦＬＳ）本身就
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